Классификация и характеристики отказов

Появление отказов сопровождается различными признаками, а именно: характером работы после возникновения отказов, зависимостью от отказов других объектов, Возникают проблемы возможности последующего использования объекта, наличием внешних проявлений отказа, возможностью устранения отказа, характером устранения отказов, характером изменения основных параметров отказа, причинами возникновения отказа и др.

Содержание признаков:

1. Характер работы после возникновения отказов.

Параметрический отказ происходит вследствие превышения пределов допустимого изменения рабочего параметра. Продолжение эксплуатации машины, имеющей такой отказ, может привести к выпуску некачественной продукции или к снижению эффективности работы машины (например, потеря точности металлорежущего станка). Более того, в сложных машинах и системах параметрические отказы элементов могут привести к отказу функционирования.

Отказ функционирования (функциональный отказ) наступает из-за прекращения выполнения объектом его основных функций, дальнейшая эксплуатация возможна только после ремонта.

2. Зависимость от отказов других объектов:

- независимым называется отказ, не обусловленный отказом другого объекта;

- зависимый отказ обусловлен отказом другого объекта.

3. Возможность последующего использования объектов:

- полный отказ – прекращение объектом выполнения всех функций.

- частичный отказ – выполнение некоторых функций.

4. Наличие внешних проявлений отказов:

- Явный (очевидный) отказ – непосредственно воспринимается органами чувств или средствами контроля.

- Неявный (скрытый) отказ – тот, для обнаружения которого требуется выполнение специальных операций контроля.

5. Возможность устранения отказов:

- Устранимый отказ – такой, причины которого известны и могут быть устранены, что исключает их возникновение вновь для изделия данного вида.

- Неустранимый отказ – такой, причины которого неизвестны или не могут быть устранены для изделия данного вида.

6. Характер устранения отказов:

- Устойчивый отказ – требующий проведения специальной работы.

- Самоустраняющийся отказ – кратковременное нарушение работоспособности.

- Сбой – отказ, не нарушающий работоспособности объекта, приводящий к кратковременной потере или искажению полезной информации в системе.

- Перемежающийся отказ – многократно возникающий самоустраняющийся отказ объекта, имеющий один и тот же характер.

7. Характер изменения основных параметров отказов:

- Внезапный – отказ, появляющийся при скачкообразном изменении значений одного или нескольких параметров объекта.

- Постепенный отказ связан с медленным изменением значений параметров объекта.

- Систематический отказ – многократно повторяющийся однородный по определенным признакам отказ, появляющийся вследствие недостатков конструкции, процесса изготовления и т. д.

8. Причины возникновения отказов:

- Конструкционный отказ – возникающий из-за недостатков конструкции.

- Производственный (технологический) отказ – следствие ошибок, нарушений и несовершенства технологии.

- Эксплуатационный отказ происходит вследствие нарушения правил эксплуатации.

9. Значимость отказов:

- Критический отказ – такой вид отказа объекта, при котором возникает угроза человеку или окружающей среде.

- Существенный – отказ, при котором ухудшение эксплуатационных характеристик или полная непригодность объекта к эксплуатации не приводят к опасности для человека.

- Несущественный отказ имеет незначительные последствия, вызывающие недовольство.

10. Время возникновения отказов

- Приработочный отказ, появляющийся в начальный период эксплуатации.

- Отказ при нормальной эксплуатации.

- Отказ вследствие износа в заключительный период эксплуатации.

Классификация отказов представлена на рисунке 1.1.

Контрольные вопросы:

1 Основные этапы становления надёжности как науки.

2 В чем заключается понятие надёжности как свойства объекта?

3 Перечислите и дайте определения основных состояний и событий, которыми характеризуется надёжность?

4 В чем общность и отличия состояний «исправность» и «работоспособность» объекта?

5 При каких условиях наступает предельное состояние объекта?

6 Какими могут быть объекты по способности к восстановлению работоспособного состояния?

7 Какими могут быть отказы по типу и природе происхождения?

8 Перечислите основные признаки классификации отказов?

9 Перечислите и дайте определение свойств (составляющих) надёжности.

10 Перечислите и поясните показатели долговечности.

11 Какие существуют методы обеспечения надёжности?

12 Чем определяется конструкционная прочность машин?