Niezawodność
Niezawodność - jest to zdolność do ciągłego wykonywania wyznaczonych funkcji. Niezawodność odnosi się do jakości i wraz z nią jest kluczowym czynnikiem rozpatrywania podczas podejmowania decyzji kupna. Wiele aspektów jakości można odnieść do niezawodności.
Każdy produkt wcześniej czy później musi zawieść, chociaż w niektórych wypadkach prawdopodobieństwo jest tak male, że można uznać te produkty praktycznie za wieczne. Stała presja zmniejszania kosztów i zwiększająca się złożoność spowodują, że uszkodzenie produktu w przewidywanym przez użytkownika okresie eksploatacji może stać się faktem. Ponieważ niezawodność jest ważnym aspektem konkurencyjności, istnieje potrzeba uwzględnienia jej podczas projektowania wyrobu lub usługi. Niestety, testowanie projektu pod względem niezawodności często jest trudne, a nawet wręcz niemożliwe i projektant musi zabezpieczać się na wszystkie możliwe sposoby. Niektóre ze sposobów to:
- używanie sprawdzonych rozwiązań
- używanie prostych rozwiązań
- używanie części rezerwowych
- używanie systemów odpornych na uszkodzenia
- używanie sprawdzonych metod wykonania
Kiedy produkt, system nie wykonuje swoich funkcji, mówimy, że jest on uszkodzony.
Typy uszkodzeń:
- uszkodzenie całkowite - powoduje zupełną utratę przez produkt zdolności wykonywania swoich funkcji i spełniania wymagań.
- uszkodzenie częściowe - wyrób nie funkcjonuje lub nie można zapewnić
wykonania usługi w oczekiwany sposób, ale nie jest to uszkodzenie całkowite.
- uszkodzenie stopniowe - narasta w miarę upływu czasu, prawdopodobnie było możliwe do wykrycia po przeprowadzeniu badań.
- uszkodzenie nagłe - występuje nagle i nie jest możliwe do przewidzenia wskutek badań lub testów.
Główne przyczyny uszkodzenia:
- spowodowane brakiem wytrzymałości ( słabym ogniwem) - wynika ze złego lub słabego projektu, materiałów, procesów lub wykonania.
- spowodowane nieprawidłową eksploatacją - w wyniku użytkowanie przewidzianego przez projektantów produkt może zostać uszkodzony
Miary niezawodności:
Wszystkie pomiary niezawodności są zależne od czasu. Niezawodność R(t) produktu jest to prawdopodobieństwo, że będzie on nadal funkcjonował w czasie t. Można ją obliczyć w następujący sposób:
liczba produktów funkcjonujących w czasie t
R(t) = liczba produktów w czasie t = 0
Inną miarą niezawodności jest F(t), tzw. skumulowany rozkład uszkodzeń:
F(t) = skumulowana liczba uszkodzeń od czasu t / liczba produktów w czasie t = 0
Istnieją jeszcze dwie inne miary niezawodności: gęstość prawdopodobieństwa, f(t):
F(t) = liczba produktów uszkodzonych w czasie t / liczba produktów w czasie t = 0
oraz intensywność uszkodzeń, λ(t):
λ(t) = liczba produktów uszkodzonych w jednostce czasu w czasie t /
liczba produktów funkcjonujących w czasie t
Krzywa wannowa
Krzywa wannowa odzwierciedla intensywności uszkodzeń najczęściej składa się z trzech wyraźnie różniących się faz:
- fazy „niemowlęcej”, czyli fazy uszkodzeń początkowych, kiedy intensywności uszkodzeń zmniejsza się w szybkim tempie
- fazy „dorosłej”, czyli fazy „sprawnego życia”, kiedy intensywność uszkodzeń jest prawie stała
- fazy „zużycia”, kiedy intensywność uszkodzeń się zwiększa
Aby pierwsza faza była możliwie jak najkrótsza, dlatego tez producenci przed dostarczeniem na rynek swoich produktów mogą je lekko „zużyć”, tak że do konsumenta trafia on na początku fazy drugiej. Stała wartość intensywności uszkodzeń, utrzymująca się przez większość drugiej fazy jest zazwyczaj wynikiem odniesienia się do „intensywności uszkodzeń komponentów(części składowe urządzenia)”. W momencie osiągnięcia podwójnej wartości intensywności uszkodzeń w porównaniu z wartością stalą produkt wkracza w fazę trzecią. Ta wiedza jest niezbędna przy ustaleniu okresów rękojmi i gwarancji, jeżeli chcemy je określać na podstawie niezawodności produktu
Faza zużycia
Intensywność uszkodzeń
czas
Krzywa wannowa
Faza sprawnego życia
Faza niemowlęca