Наработка, средняя наработка, на отказ, до или между отказами? Зачем в стандартах фигурирует так много показателей, если они все про одну и ту же надежность объекта?
Попробуем разложить по полочкам основные показатели с минимальным цитированием ГОСТ.
Все базовые термины собраны в ГОСТ 27.002-2015, они распространяются на все области применения. Специфические термины надежности в авиации собраны в ГОСТ Р 56079-2014.
Наработка на отказ - это временной показатель одного объекта, а показатели со словом "средние" - это уже термины безотказности, что означает математическое ожидание, среднее значение среди выборки объектов. Для оценки показателей надежности выборки используйте только средние наработки.
Один из самых популярных показателей надежности - #MTBF (Mean time between failures) или ее аналог в отечественной промышленности - Средняя наработка на отказ. Этот термин был введен в советском ГОСТ 27.002, хорошо прижился, так как имеет однозначное толкование, легко считается и при проектировании, и при оценке показателей в эксплуатации.
Определение показателя следующее - это математическое ожидание наработки объекта между отказами. А общая цель разработчиков — получить среднюю наработку на отказ как можно выше, достигнув тысячи, миллионов часов между отказами.
В 2017 году вышел обновленный ГОСТ 27.002-2015 в котором термин "средняя наработка на отказ" был переименован в "средняя наработка между отказами" для большей идентичности с переводом оригинального термина MTBF.
В 2022 году будет введен в действие ГОСТ 27.102, отменяющий действие ГОСТ 27.002-2015 и дающий добро на использование обоих терминов: "средняя наработка между отказами" как универсальный показатель для всех видов распределения и "средняя наработка на отказ" для случая экспоненциального распределения.
Более подробно о нововведениях ГОСТ 27.102 в этой статье.
Важно отметить, что показатели "средняя наработка между отказами", "средняя наработка на отказ" применяются только для восстанавливаемых объектов. Для изделий одноразового применения (заменяемого или неремонтопригодного оборудования) используется показатель #MTTF (Mean Time To Failure) или "средняя наработка до отказа". Этот показатель предназначен для случаев, когда оценивается полное прекращение работоспособности, изредка используется для оценки средней наработки объекта от начала его эксплуатации до первого отказа.
И про физический смысл этих показателей надежности.
Иногда MTTF трактуется как среднее или гарантированное время работы, но это не так! Смотрите, вероятность безотказной работы определяется по формуле:
При подстановке вашего значения MTTF вероятность безотказной работы будет равна 1/е, т.е. 0,37.
Это значит, что для одного объекта вероятность остаться работоспособным после времени, равного MTTF, составляет 0,37. А для группы однотипных объектов только 37% из них останутся работоспособными по истечению времени, равному MTTF. Такие же выводы можно сделать и для восстанавливаемых объектов - по достижению времени MTBF почти 63% изделий откажут по одному разу и будут восстановлены. Правда, это не то, что вы ожидали от MTBF?
#ГОст27.102 #гост27.002 #наработка на отказ #надежность в технике