Метод ідентифікації параметрів універсальної моделі відмов яка апроксимує узагальнену криву інтенсивності відмов виробів електронної техніки

В. В. Костановський, О. Д. Козачук

Анотація


У процесі розробки електронних систем на різних етапах розробки показники надійності оцінюються з різним ступенем точності. Уточнений розрахунок надійності на етапі робочого проектування проводиться з урахуванням умов експлуатації, факторів навколишнього середовища та фактичних коефіцієнтів електричного навантаження радіоелементів. «Керівні принципи для розрахунку надійності пристроїв і систем», що діють в даний час на підприємствах, вважають, що всі відмови радіоелементів вважаються катастрофічними (раптовими). Це не враховує процеси зносу елементів і погіршення параметрів, тобто процес поступового виходу з ладу радіоелементів. Отримані оцінки надійності є песимістичними (оцінки показників надійності значно занижені – помилки оцінки варіюються від 30% до 80%), що змушує розробників вводити додаткову непотрібну надмірність в структуру проектованої системи. Також значно збільшується необхідна кількість запасних частин для роботи системи.

У роботі запропоновано нову універсальну модель відмов виробів електронного обладнання (далі - радіоелементи), яка враховує раптові і поступові відмови. Універсальна модель побудована з використанням композиції експоненціального і дифузійного немонотонного розподілу відмов радіоелементів. Розроблено метод визначення параметрів універсальної моделі відмов, який дозволяє апроксимувати узагальнену криву інтенсивності відмов радіоелементів (узагальнену криву інтенсивності відмов «ванна надійності»).Це дозволяє використовувати статистичні дані щодо надійності, які систематизовані в «Довіднику щодо надійності електронних виробів (радіоелементів)».

Авторами визначені аналітичні вирази для імовірності безвідмовної роботи, функції розподілу, щільності розподілу і частоти відмов універсальної математичної моделі відмов радіоелементів. Для практичного застосування були розроблені три типи номограм. Запропонований метод визначення параметрів універсальної математичної моделі відмов радіоелементів дозволяє розробникам: розробити математичні моделі надійності електронних систем в процесі проектування з урахуванням раптових і поступових відмов елементів; проводити розрахунки показників надійності, довговічності приладів та кількості запасних частин з високою точністю і надійністю; прибрати зайву надмірність під час проектування радіоелектронних систем; знизити до 30-40 відсотків обсягу необхідної кількості запасних частин для технічної експлуатації систем.

Ключові слова


ідентифікація; апроксимація; модель відмов; інтенсивність відмов; середній наробіток до відмови; експоненціальний розподіл; дифузійний немонотонний розподіл

Посилання


ГОСТ 27.005-97. Надежность в технике. Модели отказов. Основные положения.

Kostanovsky V., Kozachuk O. Prospects for probabilistic – physical analysis of reliability in the design of radio-electronic systems. National aviation university electronics and control systems. Kyiv, 2017. № 1 (51). Р. 59 – 67. ISSN 1990 – 5548.

Надежность ЭРИ: Справочник. М.: МО РФ. 2006 г. 641 с.

РД В 319.01.20-98. Руководящий методический документ. Положение о справочнике. «Надежность электрорадиоизделий». М.: МО РФ, 1999 г. 641 с.

Шишонок Н. А. и др. Основы теории надежности и эксплуатации радиоэлектронной техники. М.: Сов. Радио, 1964 г. 395 с.

Герцбах И. Б., Кордонский Х. Б. Модели отказов: под ред. Б. В. Гнеденко. М.: Сов. радио,1966 г. 166 с.

Dimitri B., Kececioglu Maintainability, Availability and Operational Readiness Engineering Handbook, Volume 1. 1992. 803 p.

Dimitri B., Kececioglu Reliability Engineering Handbook. Volume 2. ISBN 18523345331, Hoang Pham, PhD Rutgers University Piscataway New Jersey, USA, 576 p.

Костановський В. В., Козачук О. Д. Математичні моделі прогнозування показників безвідмовності та довговічності електрорадіовиробів на основі статистичних даних про відмови. Математичні машини і системи. 2015. №2. С. 157-169.


Повний текст: PDF

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


E-ISSN 2310-5461, ISSN 2075-0781

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Unported License.

Ulrich's Periodicals DirectoryIndex CopernicusDOAJSSMРИНЦWorldCatCASBASEDRIVERНаціональна бібліотека ім. ВернадськогоНауково-технічна бібліотека НАУ