Тема 22. Надежность технических средств, применяемых на ПСЭС.

Надежность – это свойство объекта выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах, соответствующих заданным режимам и условиям использования, технических обслуживании, ремонтов, хранения и транспортирования.

Надежность является одним из важнейших эксплуатационных свойств компьютерной техники и телекоммуникаций, так как она в значительной степени определяет эффективность применения аппаратуры по назначению, а также требуемый уровень надежности во многом определяет и стоимость изготовления ЭА.

Надежность является комплексным свойством. В зависимости от назначения компьютерной техники и телекоммуникаций, и условий ее эксплуатации надежность может включать в себя безотказность, ремонтопригодность, сохраняемость и долговечность.

Безотказность – есть свойство объекта сохранять работоспособность в течение некоторого времени или некоторой наработки. При этом под работоспособностью (работоспособным состоянием) понимают такое состояние ЭА, при котором она способна выполнять заданные функции, сохраняя значения заданных параметров в пределах, установленных нормативно-технической документацией. Если же значение хотя бы одного заданного параметра не соответствует установленным требованиям, то объект находится в неработоспособном состоянии.

Более широким, характеризующим техническое состояние компьютерной техники и телекоммуникаций является понятие «исправность», или «исправное состояние».

Под исправным состоянием понимают такое состояние ЭА, при котором оно соответствует всем требованиям, установленным нормативно-технической документацией. Из этого определения видно, что понятие «исправность» шире, чем понятие «работоспособность», так как ЭА может быть и неисправной, но работоспособной (удовлетворяющей требованиям обеспечения выполнения заданных функций), если она не удовлетворяет тем требованиям, которые не влияют на качество ее функционирования (например, требованиям по внешнему осмотру). Если РЭА не соответствует хотя бы одному из требований, установленных в нормативно-технической документации, она считается неисправной.

Переход ЭА из одного состояния в другое называют событием.

Событие, заключающееся в нарушении исправного состояния ЭА или ее частей вследствие различных воздействий и в переходе ее в неисправное состояние, называют повреждением.

Событие, заключающееся в нарушении работоспособности аппаратуры, называют отказом. Как следует из определения, под отказом нужно понимать не только полную потерю работоспособности, но и ее ухудшение вследствие изменения значения параметров.

Отказы подразделяются:

– по характеру изменения параметров до момента возникновения отказа – на внезапные и постепенные. Внезапным называют отказ, характеризующийся скачкообразным изменением одного или нескольких параметров. Постепенным называют отказ, характеризующийся постепенным изменением значений одного или нескольких заданных параметров;

– по взаимосвязи между собой – на зависимые и независимые. Зависимым называют отказ элемента объекта, обусловленный отказом другого элемента. Независимым называют отказ элемента объекта, не обусловленный отказами других элементов;

– по характеру времени нарушения работоспособности – на сбои и перемежающиеся. Сбоем называют самоустраняющийся отказ, приводящий к кратковременному нарушению работоспособности. Перемежающимся отказом называют многократный возникающий сбой одного и того же характера;

– по наличию внешних признаков – на явные и неявные. Явный – это отказ, который обнаруживается сразу после его появления без применения измерительных приборов. Неявный (скрытый) – это отказ, который не имеет внешних признаков проявления и может быть обнаружен только с помощью соответствующих измерений;

– по причинам возникновения – на конструкционный, производственный и эксплуатационный. Конструкционным называют отказ, возникающий в результате нарушения установленных правил или норм конструирования объекта. Производственным называют отказ, возникший в результате нарушения установленного процесса изготовления или ремонта объекта. Эксплуатационным называют отказ, возникший в результате нарушения установленных правил или условий эксплуатации объекта.

Кроме того, вся ЭА и ее составные части делятся на ремонтируемые и неремонтируемые. Ремонтируемым называют такой объект, исправность и работоспособность которого в случае возникновения отказа или повреждения подлежит восстановлению. Объект, у которого исправность и работоспособность не подлежат восстановлению, называется неремонтируемым.

Под ремонтопригодностью понимают свойство ЭА, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения ее отказов, повреждений и восстановлению работоспособного состояния путем проведения технического обслуживания и ремонтов.

В процессе эксплуатации ЭА может транспортироваться, а также храниться иногда в течение длительного времени.

Свойство ЭА непрерывно сохранять исправное и работоспособное состояние в течение и после хранения, транспортирования называется сохраняемостью.

Долговечность – это свойство ЭА сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонтов. Предельным называют такое состояние, при котором дальнейшая эксплуатация РЭА должна быть прекращена по следующим причинам: неустранимого нарушения требований безопасности; неустранимого ухода заданных параметров за установленные пределы; неустранимого снижения эффективности эксплуатации ниже допустимой.

Признаки предельного состояния устанавливаются нормативно-технической документацией.

Литература: [7], с. 172-180; [9], с. 7-155, 251-261; [11], с. 10-161; [12], с. 136-184.