Резюме. 
Основы теории надежности

Построение теории надежности и качества тесно связано с проблемой формулировки и обоснования ее исходных понятий. Выбор метода построения определяется выбором переменных, и наоборот. При использовании аксиоматического метода обычно берутся некоторая система объектов (чисел, точек, линий, плоскостей) и некоторая система отношений между ними. Эта система отношений принята за аксиомы, к которым сводится любая теорема теории посредством формализованных правил вывода, т. е. теорема доказывается. Развитие теории качества только в результате анализа сложных терминов и сведе? ния их к простым терминам невозможно. Необходимы их синтез и обобщение (именно так генетически происходило развитие понятия «число»). Для описания физических, геометрических и информационных свойств объекта можно ввести физическое (Ф), геометрическое (Г) и информационное (I) пространства. Теоретическое описание качества объекта можно задать через пространство качества Q и пространство операторов S в виде метамодели качества. Метамодели общей теории приобретают практическое значение с выбором определенного пространства Ф, Г, I. В этом смысле пространства выступают как носители свойств объекта и характеризуют предметную область, а подпространства, например с одним из операторов, приводят к частным метамоделям. В качестве предложения по аксиоматизации гипотетической Q-теории качества разумно рекомендовать названия семи групп аксиом: физической, геометрической, информационной, логической, функциональной, динамической и статистической.

В процессе диагностики устанавливается диагноз, т. е. определяется состояние больного (медицинская диагностика) или состояние технической (ого) системы (объекта). Таким образом, технической диагностикой называется наука о распознавании состояния технической системы. Под ТО понимается совокупность мероприятий, которые служат поддержанию и восстановлению рабочих свойств систем. Основной задачей ТД является распознавание состояния технической системы в условиях ограниченной информации. ТД иногда называют безразборной диагностикой, т. е. диагностикой, осуществляемой без разборки изделия. Анализ состояния проводится в условиях эксплуатации изделий. Решение задач ТД всегда связано с прогнозированием надежности на ближайший период эксплуатации (до следующего технического осмотра) в соответствии с требованиями ПОН. Напомним, что ПОН устанавливает «комплекс взаимоувязанных организационных и технических мероприятий, методов, средств, правил, требований и норм, направленных на выполнение заданных в документации требований по надежности к изделию на всех стадиях жизненного цикла» .

Заключение

В процессе разработки технического задания, при проектировании, производстве, испытаниях и эксплуатации изделий, т. е. на всех этапах их жизненного цикла, необходимо обеспечивать их качество и надежность. На этапе разработки проекта требования к надежности (качеству) задаются в техническом задании двумя подмножествами: первое — показатели качества и надежности; второе — методы, или модели их оценки. Показатели, как известно, используются для изделий, но, что особенно важно, обеспечиваются совокупностью технологических процессов их изготовления. Оба эти подмножества неоднократно были подвергнуты стандартизации в результате использования большого разнообразия стандартов и руководящих документов. Тем не менее единого подхода, объединяющего их метода (общей модели), как показывает анализ состояния вопроса и имеющихся литературных источников, до сих пор не разработано.

К тому же показатели надежности и методы их определения недостаточно систематизированы:

• • существует пересечение классификационных групп показателей. Например, в группу технологических показателей иногда входят показатели назначения и себестоимости;
• • систематика методов описательная, а не сущностная, и это обстоятельство:
• — значительно затрудняет работу по оценке показателей качества и надежности даже элементов, входящих в состав некоторых изделий, например ИМНЭ, не говоря уже о технических системах, комплексах высоких уровней интеграции (особенно это касается работ по анализу видов, причин и механизмов отказов);
• — препятствует решению задач стандартизации, унификации методов, построения моделей оценки показателей надежности и качества, а также разработке эффективных методик оценки и методов повышения надежности и качества изделий;
• — не позволяет найти единый подход к оценке качества и надежности элементов, компонентов, устройств, систем;
• — затрудняет использование компьютерно-интегрированных информационных технологий, наиболее эффективных в настоящее время.

Неудовлетворительность современного состояния теоретических основ надежности и качества изделий, отсутствие общей теории качества имеют множество негативных последствий, а именно:

• • человеческие потери из-за аварий, отказов, катастроф;
• • финансовые потери;
• • временны? е потери;
• • заниженные (неверно выполненные) оценки надежности;
• • неоправданное усложнение отдельных устройств и систем, а значит, увеличение их массогабаритных показателей и ухудшение других важных характеристик.

В связи с изложенным в настоящем учебнике рассмотрены:

• • общие модели качества и надежности (метамодели), служащие для оценки качества (К-модель), надежности изделия (Н-модель), человека-оператора (Ч-модель) и рыночной экономики (Э-модель);
• • метод систематизации простых и сложных частных моделей качества и надежности;
• • совокупность моделей прогнозирования надежности изделий;
• • результаты экспериментальных исследований и количественных оценок показателей надежности элементов и компонентов по моделям.

Представлены модели и методики анализа и расчета надежности элементов. Наконец, описаны подходы к решению основной проблемы — разработке аксиоматической теории надежности. Впервые она решена на основе квадрографа времени, отображающего структуру времени, благодаря которой устанавливается фундаментальная общая связь надежности и качества, что коррелирует с К-, Н-, Чи Э-моделями частного типа.