ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы

ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы

Приложение Б (справочное). Теоретические основы планов испытаний

Приложение Б
(справочное)

Б.1 Одноступенчатый план

Б.1.1 Оперативная характеристика - вероятность принятия основной гипотезы Число представляет собой формулу биномиального распределения

ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы, (Б.1)


где Число - значение ВБР;

Число - максимальное число наблюдений;

Число - предельное браковочное число отказов.

Общий вид зависимости Число от Число при фиксированных значениях Число и Число представлен на рисунке Б.1.


ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы


Рисунок Б.1

Б.1.2 План испытаний выбирают следующим образом. Для заданных значений Число, Число, Число, Число подбирают пару целочисленных значений Число и Число таким образом, чтобы одновременно выполнялись равенства

ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы; (Б.2)


ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы. (Б.3)

Б.1.3 Для проведения необходимых вычислений по приведенным формулам следует использовать любую прикладную компьютерную программу по статистическим методам, где имеется формула биномиального распределения.

Б.2 Усеченный последовательный план

Б.2.1 Вероятность принятия основной гипотезы Число как функции неизвестного значения Р не может быть представлена формулой простого вида - биномиального распределения, как в случае для одноступенчатого плана.

Объем выборки, необходимый для принятия решения, не фиксируется заранее, а определяется в процессе анализа статистических данных, получаемых последовательно по мере их поступления.

Б.2.2 Границы неусеченного последовательного плана испытаний представляют собой две наклонные прямые линии:

ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы - линия несоответствия (браковки); (Б.4)


ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы - линия соответствия (приемки). (Б.5)


Константы, входящие в формулы, равны:

ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы; ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы*; ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы. (Б.6)

_________________
* Формула соответствует оригиналу. - примечание изготовителя базы данных.

Примечание - Следует учитывать дискретный (целочисленный) характер множества точек в пределах координат графика последовательного плана. Линии границ разбивают все множество точек на три области: несоответствия, соответствия и продолжения испытаний.


Преимуществом последовательного плана является минимизация среднего числа наблюдений.

Истинные значения рисков Число, Число в последовательном плане не равны установленным значениям Число, Число. Известно, что сумма значений истинных рисков не превышает суммы значений установленных, т.е.

ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы,


и если один истинный риск больше заданного, то другой - обязательно меньше.

Б.2.3 Границы усеченного последовательного плана испытаний вычисляют следующим образом:

- установленные значения Число и Число умножают на коэффициент Число меньше единицы. В диапазоне значений Число, Число=0,05-0,2 рекомендуемое значение Число0,9;

- вычисляют границы последовательного плана испытаний по формулам (Б.4)-(Б.6);

- вычисляют границы одноступенчатого плана испытаний Число и Число по формулам (Б.2) и (Б.3) с помощью любой программы по статистическим методам, содержащей формулу биномиального распределения;

- увеличивают границы Число и Число на 5%-7%, округляют их до целых значений и используют для усечения последовательного плана испытаний.

Рекомендуемый способ усечения является эвристическим и основан на исследованиях свойств планов испытаний для контроля средней наработки до отказа или на отказ.

Б.4 Комбинированный план

Б.4.1 Комбинированный план изображен на рисунке Б.2. Его верхняя граница несоответствия представляет собой горизонтальную прямую.

Чтобы получить расчетные формулы следует рассмотреть вертикальные сечения в точках границы приемки и ввести следующие обозначения:

Число - порядковый номер сечения, Число0, ..., Число-1;

Число - число наблюдений к Число-му сечению;

Число - число наблюдений, необходимое для перехода от (Число-1)-го сечения к Число-му сечению;

Число - вероятность попадания линии реализации в Число-м сечении на Число-й уровень.


ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы


Рисунок Б.2

Вероятности попадания линии реализации в точки сечений вычисляют последовательно, начиная с Число0, по формулам:

ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы;

ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы;

(Б.7)

ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы,


где ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы.

Для произвольного Число-го сечения

ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы;

(Б.8)

ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы,


при Число0, ... , Число.

При браковочном Число и приемочном Число значениях ВБР сумма вероятностей достижения границы приемки равна соответственно значению риска потребителя Число и дополнению до единицы риска поставщика Число.

Таким образом, зная (или устанавливая) границы плана, можно вычислять значения оперативной характеристики, включая значения рисков, и из нескольких видов планов выбрать подходящий. Для этих целей необходима программная реализация метода на персональном компьютере.

Б.4.2 Боковую границу приемки плана определяют путем распределения значения риска заказчика, как квоты между вероятностями Число. Задав требуемые значения Число при Число0, ..., Число, последовательно находят искомые значения Число из системы уравнений

ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы. (Б.9)


Общее решение системы имеет вид

ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы. (Б.10)

Б.4.3 Фактор дискретности значений Число и Число не позволяет получать точное решение системы уравнений. Значения истинных рисков всегда не равны установленным значениям. Перебор планов с округленными значениями Число в обе стороны дает Число вариантов планов. Рекомендуется следующий прием округления: на каждом шаге, начиная с первого, округление выполняют так, чтобы сумма отклонений ГОСТ Р 27.403-2009 Надежность в технике (ССНТ). Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы была минимальной.



Электронный текст документа
подготовлен Free Of Charge Document и сверен по:
официальное издание
М.: Стандартинформ, 2010

      Сервис онлайн тестирования