ОБЕСПЕЧЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ УНИКАЛЬНЫХ ВЫСОКООТВЕТСТВЕННЫХ СИСТЕМ

Цель. Обычно надежность изделий исследуется без учета закономерностей ее генезиса, а причины ненадежности принято рассматривать в виде обобщающих вероятностно-статистических зависимостей, учитывающих «результат взаимодействия ряда факторов: внешней среды, свойств системы, технологических, эксплуатационных и т.п. требований». Как следствие, при оценке показателей надежности исходят из предположения, что к началу эксплуатации изделие находится в работоспособном состоянии. Соответственно зависимости надежности от времени рассматриваются только за период эксплуатации изделий. Наиболее известная зависимость надежности от времени – это эмпирическая функция отказов, так называемая U-образная кривая надежности, описать которую простыми математическими формулами, пригодными для инженерных расчетов, пока никому не удалось. Наличие первого «горба» на U-образной кривой связывают с проявлением ошибок, допускаемых при проектировании, дефектов изготовления или неправильной сборки изделий, однако же, конкретные причины появления этого «горба» в публикациях не раскрываются. Определение термина «работоспособность» не исключает возможностей, а на практике нередки случаи, когда при проектировании и конструировании оказываются учтенными не все параметры, характеризующие способность изделия выполнять заданные функции, или какие-либо из требований документации не согласованы со значениями функциональных параметров, а при изготовлении значения этих параметров могут выйти за установленные пределы. В результате, на первый взгляд, работоспособная, причем даже прошедшая квалификацию по результатам экспериментальной отработки, конструкция может не соответствовать заданной надежности. Методы. Свойства надежности любого изделия закладываются задолго до начала эксплуатации, и получают способность проявиться в полной мере только с ее началом. В статье приведен график, отражающий условную вероятность безотказной работы по стадиям жизненного цикла изделий задолго до начала эксплуатации. Обеспечение надежности уникальных высокоответственных систем (УВС) может осуществляться уже с самых ранних стадий жизненного цикла на основе последовательного выполнения определенных конструкторских, технологических и производственных процедур и применения методов конструкторско- технологического анализа надежности. Результаты. Рассмотрены роль и смысл каждой из стадий жизненного цикла в обеспечении надежности УВС. Перечислены процедуры конструкторско-технологического метода обеспечения надежности и приведены прин- ципы конструирования УВС. Даны базовые инструменты повышения и принципы оценки надежности. Выводы. В статье показаны возможности обеспечения надежности УВС с помощью конструкторско-технологических процедур, применяемых на каждой из стадий жизненного цикла до начала эксплуатации. Применение таких процедур способно на единой теоретической и методологической основе поднять на соответствующий уровень технологию проектирования, конструирования, подготовки производства, изготовления и на этой же основе создать методику оценки надежности УВС.

уникальная высокоответственная система, обеспечение надежности, анализ надежности, оценка надежности, стадии жизненного цикла, проектирование, конструирование

1. Болотин В.В. Теория надежности механических систем с конечным числом степеней свободы // Изв. АН СССР. Механика твердого тела, 1969. – № 5. – С. 74-81.

2. ГОСТ Р 56526-2015. Требования надежности и безопасности космических систем, комплексов и автоматических космических аппаратов единичного (мелкосерийного) изготовления с длительными сроками активного существования. – М.: Стандартинформ, 2015. – 49 с.

3. Барлоу З., Прошан Ф. Статистическая теория надежности и испытания на безотказность. – М.: Наука, 1984. – 328 с.

4. Тимошенков С.П., Симонов Б.М., Горошко В.Н. Основы теории надежности. – М.: Юрайт, 2015. – 445 с.

5. Ушаков И.А. Надежность – мой компас земной, а удача награда за смелость. Human factors in reliability или Неформальная история теории надёжности [Электронный ресурс] // Gnedenko e-Forum : International Group on Reliability. URL: http://gnedenko-forum.org/history. htm (31.08.2016).

6. Половко А.М., Гуров С.В. Основы теории надежности. – СПб.: БХВ-Петербург, 2006. – 704 с.

7. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения. М.: Изд-во стандар- тов, 1990. 37 с.

8. Похабов Ю.П. О философическом аспекте надежности на примерах уникальных высокоответственных систем // Надежность. – 2015. – № 3. – С. 16-27.

9. Похабов Ю.П. Подход к обеспечению надежности уникальных высокоответственных систем на примере крупногабаритных трансформируемых конструкций // Надежность. – 2016. – № 1. – С. 24-36.

10. Похабов Ю.П., Валишевский О.К. Генезис надежности уникальных высокоответственных систем // Надежность. – 2016. – №3. – С. 47-53.

11. Барт Т.В. Управление качеством. – М.: Издательство МИЭМП, 2010. – 256 с.

12. Бушуев В.В. Практика конструирования машин: справочник. – М.: Машиностроение, 2006. – 448 с.

13. ГОСТ 22487-77. Проектирование автоматизированное. Термины и определения. – М.: Изд-во стандартов, 1978. – 11 с.

14. Р 50.1.031-2001. Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Терминологический словарь. Часть 1, Стадии жизненного цикла продукции. – М.: Изд-во стандартов, 2001. – 30 с.

15. ГОСТ ISO 9000-2011. Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь. – М.: Стандартинформ, 2012. – 43 с.

16. СТО 154-238-2014. Управление проектированием и разработкой космического аппарата с использованием требований зарубежных стандартов. – Железногорск: АО ИСС, 2014. – 60 с.

17. Design for Reliability/ Edited by Dana Crowe & Alec Feinberg. NY: CRC Press. 2001. 220 p.

18. SAMCO Final Technical Report: F08a Guideline for the assessment of existing structures / W. Rucker, F. Hille, R. Rohrmann. Berlin: Federal Institute of Materials Research and Testing (BAM), 2006. 33 p.