الموثوقية هي الموثوقية الفنية. عامل الموثوقية

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

لا يستطيع الإنسان الحديث أن يتخيل وجوده بدون آليات مختلفة تبسط الحياة وتجعلها أكثر أمانًا. يتم تقييم أي تقنية مستخدمة بشكل أساسي من أجل سلامتها. هذه الجودة تنبع إلى حد كبير من خاصية أخرى - الموثوقية.

ما هذا؟ ما هو التعريف الصحيح لهذا المصطلح؟ وماذا يعني هذا حقا؟ دعونا نكتشف ذلك!

التعريف

إذن ، الموثوقية هي قدرة الكائن على الحفاظ على الخصائص والخصائص التقنية المحددة خلال فترة زمنية معينة. بالإضافة إلى ذلك ، تؤكد هذه الخاصية على إمكانية الحفاظ على جميع الصفات المحددة أثناء النقل و / أو في الظروف الصعبة والقاسية.

لكي نكون منصفين ، تجدر الإشارة إلى أن الموثوقية مفهوم معقد لا يمكن وصفه بإيجاز. على وجه الخصوص ، في التكنولوجيا ، يتم تقسيم هذا التعريف مرة واحدة إلى عدة مفاهيم ترتبط ارتباطًا وثيقًا ببعضها البعض. دعونا نلقي نظرة على كل واحدة.

حول الموثوقية التقنية

في التكنولوجيا ، الشيء الوحيد الذي يلبي أربعة متطلبات في وقت واحد أو بالأحرى ، له ميزات يجب بالضرورة تتبعها فيالخصائص والخصائص. لتسهيل فهم هذا التعريف ، إليك قائمة بهم:

• كما قلنا سابقًا ، الموثوقية هي القدرة على أداء الوظائف المضمنة هيكليًا في الجهاز على مدار فترة زمنية. على سبيل المثال ، يجب أن يستهلك المحرك الكهربائي كمية محددة بدقة من الطاقة وأن يوفر سرعة دوران محددة. إذا واصلنا هذا الموضوع ، فبالنسبة لنظام الإمداد بالطاقة ، فإن القدرة على توصيل الجهد المطلوب أمر مهم ، ويمكن أن تتقلب قيمته فقط في حدود محدودة للغاية.
• يجب أن يحدث أداء وظائف العمل فقط ضمن الحدود التكنولوجية التي وضعتها الشركة المصنعة للجهاز. على سبيل المثال ، المحرك مطلوب للعمل في ظل تلك الظروف البيئية التي لن تؤدي إلى تدميره.
• على العكس من ذلك ، إذا كان التشغيل المستقر مطلوبًا في ظروف ارتفاع نسبة الغبار في الغرفة ، فيجب على الجهاز توفير ذلك لأطول فترة زمنية ممكنة. لاحظ أنه يتم استيفاء هذا وجميع خصائص الموثوقية المذكورة أعلاه دون فشل.
• يجب أن يتمتع الكائن ، من بين أشياء أخرى ، بالقدرة على الحفاظ على جميع خصائصه التقنية ، ليس فقط في موقع العمل ، ولكن أيضًا في حالة الراحة. لذا يجب أن يكون محرك السيارة (حسب شروط معينة) جاهزًا للبدء ، حتى لو وقفت السيارة في الصندوق لعدة أشهر أو حتى سنوات.

استنتاجات وسيطة

وهكذا ، فإن الموثوقية للغايةجودة مهمة لأي كائن. لا ينبغي بأي حال من الأحوال أن تتناقض أو تخلط مع المفاهيم النوعية الأخرى. على سبيل المثال ، يمكن أن يكون سعر محطة معالجة الانبعاثات الصناعية جذابًا للغاية نظرًا لقدرتها على التقاط أكبر عدد ممكن من الجسيمات من الهواء. لكن دون معرفة المدة التي يمكن أن تستمر فيها هذه الخصائص ، فإن شرائها أمر خطير للغاية ، وغالبًا ما يكون عديم الفائدة تمامًا.

على العكس من ذلك ، قد تحتوي مواصفات الجهاز على الكثير من المعلومات حول الموثوقية ، ولكن لن تكون هناك كلمة واحدة حول خصائصه. وبالتالي ، يجب أن يشمل تعريف الموثوقية كل هذه النقاط.

بعض الاضافات

اعتمادًا على الغرض من الكائن ، تكون الموثوقية مرادفة للموثوقية وقابلية الصيانة والمتانة. يجب أن يكون مفهوما بوضوح أن هذه الخاصية لا يُنظر إليها إلا مع مراعاة خصائص الكائن نفسه. على سبيل المثال ، إذا أخذنا مستشعرًا غير قابل للاسترداد في مبيت مغلق ، فستكون الموثوقية بالنسبة له هي القدرة على الحفاظ على أدائه في فترة زمنية معينة. ببساطة ، إذا كان هذا الجهاز يعمل بدون أعطال لمدة 12 شهرًا مع ضمان لمدة عام واحد ، فيجب اعتباره موثوقًا تمامًا.

ومع ذلك ، هناك استثناءات معينة لهذه القواعد الصارمة. تذكر كيف تحدثنا عن سيارة في حالة حفظ؟ في هذه الحالة ، الموثوقية ليست مرادفًا لكلمة "خلو من الفشل" ، والتي تعني البدء الفوري للمحرك ، ولكن "المتانة" و "القابلية للإصلاح". لا احد يستطيعتأكد من أن المحرك يبدأ فورًا ويعمل بسلاسة.

محطة طاقة موثوقة مضمونة لتحمل التخزين (في ظل ظروف مناسبة أكثر أو أقل) وتكون قادرة على العمل بعد بعض الصيانة. وبالتالي ، فإن ضمان الموثوقية هو قائمة من التدابير الضرورية التي تهدف إلى زيادة احتمالية التشغيل الخالي من المتاعب والمتواصل للمعدات والأنظمة بأكملها ومجمعات الإنتاج.

في معظم الحالات ، تعتبر قدرة الجهاز على الوصول إلى عمره الإنتاجي دون أعطال خطيرة والحاجة إلى الصيانة أمرًا في غاية الأهمية. هذا ينطبق بشكل خاص على تلك العناصر التي يجب استخدامها في ظروف صعبة للغاية.

ما الذي يجب الاسترشاد به عند تقييم موثوقية كائن ما؟

كقاعدة عامة ، يسترشد المصنعون بـ GOST 27.002-89 "الموثوقية في الهندسة. المفاهيم الأساسية. المصطلحات والتعريفات" ، والتي تُشتق منها تقريبًا جميع مفاهيم الموثوقية المعتمدة في القطاعات التقنية والصناعية المحلية. ومع ذلك ، فإن هذا المعيار لا يغطي جميع المفاهيم ، وبالتالي في بعض الأحيان سنقدم تفسيرات.

دعونا ننظر على الفور في أنواع الموثوقية. يقترح العلم الحديث أن هناك اثنين منهم فقط:

• التسامح مع خطأ عنصر ، كائن النظام.
• استقرار المجمع بأكمله ككل.

هذه المفاهيم ليست مرتبطة فقط ، ولكنها تتبع منطقيًا أيضًا من بعضها البعض. وبالتالي سنفعلاعتبر هذا المصطلح من منظور عام.

المفاهيم الأساسية لنظرية الموثوقية: الكائن والعنصر والنظام

الكائن هو منتج تقني معين يجب التحكم فيه من مرحلة التصميم إلى التسليم للمستهلك. يجب أن نتذكر أن هذا التعريف لا يشمل فقط العناصر الفردية ، ولكن أيضًا الأنظمة المعقدة تمامًا: الآلات والمباني ومجمعات المباني والأنظمة الصناعية.

وهكذا ، يُفهم النظام على أنه مجموعة من الكائنات متصلة بوظيفة مشتركة معينة يجب أن يؤديها. العنصر ، كما قد تتخيل ، هو جزء صغير لا يتجزأ من كائن له وظائف معينة. يعتمد الأداء والموثوقية التقنية للنظام بأكمله ككل على كل عنصر على حدة.

كل هذه المفاهيم نسبية إلى حد ما ، حيث يمكن النظر إليها من خلال بعضها البعض. لذلك ، يمكن اعتبار كائن ما في بعض الدراسات نظامًا (لأنه بحد ذاته مجموعة من العناصر) ، أو يمكن أن يكون عنصرًا مستقلاً إذا تم اعتباره من وجهة نظر مجمع عمل كبير وبعيد.

ببساطة ، كل شيء يعتمد على المقياس الذي يجب أن يؤخذ في الاعتبار عند البحث. هذا هو بالضبط ما تقوله نظرية الموثوقية ، والتي أصبحت منذ فترة طويلة فرعًا علميًا مستقلاً ومهمًا للغاية.

العلاقة بين الإنسان والآلة

الأشخاص الذين يشغلون الآلات والمرافق هم أيضًا عناصر منفصلة للأنظمة. إنها مرتبطة ببعضها البعض ومع الآليات.تتفاعل الأنظمة في الوقت الفعلي. علامة على سلامتها وموثوقيتها هي العلاقة الواضحة بين العناصر الهيكلية والعناصر مع بعضها البعض.

حول الحالات المحتملة للكائن

وتجدر الإشارة إلى أن كل كائن في فترة زمنية معينة يمكن أن يكون في حالة معينة. على هذا تعتمد مؤشرات الموثوقية المحددة. دعونا نذكرهم:

• بحالة جيدة. في هذه الحالة ، يتوافق الكائن تمامًا مع جميع المعلمات التنظيمية التي وضعتها الشركة المصنعة فيه.
• يتم التعرف عليه على أنه خاطئ عندما لا يفي أحد هذه المعلمات على الأقل بالخصائص التقنية المحددة.
• في حالة صحية ، يمكن للكائن أداء جميع وظائفه الرئيسية ، وستكون قيمة المؤشرات المحددة ضمن المعيار الفني. يجب أن نتذكر أنه يمكن بدء تشغيل جهاز معيب ، لكن لا يمكن تسميته عاملاً ، وستنخفض مؤشرات الموثوقية الخاصة به بشكل مطرد حتى تصبح صفرًا.
• عدم قابلية التشغيل هو حالة لا يفي فيها الكائن بالمعايير الفنية المنصوص عليها فيه ، ولا يمكنه أداء وظائفه. في هذه الحالة ، لا يوجد حديث عن الموثوقية من حيث المبدأ.

حالة حد الموثوقية

عند مناقشة موثوقية الأنظمة التقنية ، فإن مفهوم حالة الحدود له أهمية كبيرة. باختصار ، هذا هو اسم الموقف الذي يصبح فيه التشغيل الإضافي للجهاز أو الجهاز غير مقبول و / أوغير ممكن. تحدث حالة مماثلة نتيجة لانهيار أو حدوث بعض العيوب الخطيرة ، توتر المادة. في هذه الحالة ، قد تنتهي أي محاولة للعمل بالفشل ، حيث من المحتمل أن يفشل الجهاز وينهار.

يتم تعيين علامات حالة الحد من قبل الشركة المصنعة ، ويجب أن تنعكس المعلومات في المواصفات الفنية المرفقة بالكائن. هناك زيادة عامة في الموثوقية كل عام بسبب زيادة القدرة على التصنيع لعمليات الإنتاج ، ولكن يجب على الشركة المصنعة تقديم كل هذه البيانات بناءً على طلب المستهلك.

ما هي العلامات الشائعة لحالة التحديد؟

كما قلنا ، هناك نوعان من الأشياء:

• قابل للاسترداد هو العنصر الذي يمكن استعادة أدائه بالكامل ، وفي ظل الظروف القياسية.
• وفقًا لذلك ، الكائن غير القابل للاسترداد هو الشيء الذي لا يمكن استعادة صحته. على الأقل في ظل الظروف القياسية.

لكل فئة ، هناك بعض الميزات العامة التي يمكن استخدامها لتشخيص بداية حالة الحد بثقة تامة. بالطبع ، ستكون موثوقية الأنظمة التقنية في هذه الحالة مختلفة أيضًا: إذا كان (النظام) يتكون من كائن واحد فقط لا يمكن استعادته ، فإن مؤشرات الموثوقية الخاصة به ستكون صفرًا. إذا كان من الممكن إصلاح الكائن (أو استبداله بآخر لا يمكن إصلاحه) ، فيمكن حقًا إعادة المؤشرات إلى وضعها الطبيعي.

بالنسبة للأشياء التي لا يمكن إصلاحها ، تأتي حالة الحد بالنسبة لها في نفس اللحظة التي يتم فيها استنفاد فترة الضمان أو أي مورد آخر تعهدت به الشركة المصنعة. يمكن قول الشيء نفسه عن الحد الأقصى المسموح به للإخراج ، حيث يصبح التشغيل الإضافي للجهاز خطيرًا بشكل غير معقول. في بعض الحالات ، يتم حساب عامل الموثوقية. صيغتها بسيطة للغاية:

ki=li / lb

لنكتشف ما تعنيه المتغيرات:

• li هي القيمة المطلقة لمعدل الفشل ؛
• lb هو معدل الارتداد

حساب معدل الارتداد

للقيام بذلك ، استخدم المعادلة التالية:

l (i)=n (t) / (NtDt)

• l (t) - إجمالي عدد حالات الفشل.
• Nt متوسط عدد العناصر في النظام.
• n (t) - عدد حالات الفشل في فترة زمنية معينة.
• Dt هي الفترة الزمنية البديهية التي تسجل فيها العدد الإجمالي للمشاكل في النظام.

هام! مؤشر القيمة المطلقة للفشل مأخوذ من الأدبيات المرجعية المتخصصة. إنها مختلفة تمامًا في كل صناعة ، لذلك نحن غير قادرين فعليًا على تقديم قائمة عملاقة على صفحات هذه المادة.

من خلال حساب عامل الموثوقية ، يمكنك بسهولة معرفة ما يمكن توقعه من الكائن. كلما انخفض المؤشر ، كان من الأفضل التعرف على الجهاز أو السيارة أو المنزل.

حول الكائنات القابلة للاسترداد

كما في الوضع السابق ، الحديحدث في حال أصبحت العملية الإضافية مستحيلة أو غير مناسبة للغاية. في الخيار الأخير ، يجب أن تؤخذ مجموعة من العوامل في الاعتبار في وقت واحد:

• الحفاظ على المنشأة عند أدنى مستوى آمن و / أو صحي يصبح مستحيلاً أو مكلفاً للغاية.
• نتيجة البلى ، أصبح الجهاز أو الجهاز في مثل هذه الحالة بحيث أصبح من الأسهل والأرخص شراء شيء مشابه.

في بعض الحالات ، تعتقد الشركة المصنعة أن حالة الحد تحدث في الوقت الذي يمكن فيه تصحيح مجموعة المشكلات المتراكمة بأكملها فقط عن طريق إجراء إصلاح شامل. من حيث المبدأ ، هذا نهج معقول إلى حد ما ، لأنه يسمح لك بمنع العديد من المشكلات الخطيرة. وبالتالي ، فإن المرادف لكلمة "الموثوقية" هو إمكانية الخدمة وقابلية الصيانة.

يجب أن نتذكر أنه في عملية التشغيل قد يكون للكائن حالات أخرى ، والتي سنتحدث عنها الآن.

انتقال الكائنات إلى حالات مختلفة أثناء عملها

• الضرر هو حدث يتكون من انتهاك لصحة الكائن مع الحفاظ على أدائه.
• الفشل هو حدث يتكون من انتهاك لقابلية تشغيل الكائن.
• معيار الرفض - صفة مميزة أو مجموعة من هؤلاء ، والتي على أساسها يتم إثبات حقيقة الفشل.
• الاستعادة هي عملية الكشف عن الفشل (الضرر) والقضاء عليه من أجل استعادة أدائه (إمكانية الخدمة).

تحليل عمليالموثوقية

عندما يقوم الخبراء بتحليل موثوقية كائن أو آلة أو مبنى ، يصبح من المهم للغاية بالنسبة لهم اتخاذ القرار الصحيح بشأن ما يجب القيام به في حالة فشلها. إذا افترضنا أن العنصر قابل للاسترداد نظريًا ، ولكن في ظل ظروف معينة ، سيكون إصلاحه غير عملي و / ومستحيلًا ، فسيكون من المعقول نقله إلى فئة غير قابلة للإصلاح.

خذ ، على سبيل المثال ، قمر الأرصاد الجوية. أثناء تصميم الأرض وإنشاءها واختبارها ، يتم تصنيفها كعنصر قابل للاسترداد. عندما يتم إطلاقه في مدار أرضي منخفض ، فإن احتمال الإصلاح يميل إلى الصفر ، وبالتالي فإن نجاح البرنامج بأكمله يعتمد على الموثوقية.

مصداقية المفاهيم غير الملموسة

أعلاه ، قلنا لك ما هي نظرية دراسات الموثوقية عندما يتعلق الأمر بالأشياء المادية: الأشياء ، والأجهزة ، والآليات ، والسفن ، والطائرات ، إلخ. ولكن هل يمكن استخدام أي من هذه المفاهيم بطريقة أكثر اعتدالاً؟ كيف ، على سبيل المثال ، لمعرفة مصداقية البنوك؟ بعد كل شيء ، ليس لديهم مصنع يوصون بسحب مساهمتهم بعد موعد نهائي معين!؟

من حيث المبدأ ، يوجد حل في هذه الحالة ، على الرغم من أن تعريف الموثوقية يعتمد على مؤشرات مختلفة قليلاً. دعنا نذكر المعايير التي يجب الانتباه إليها أولاً:

• هيكل المؤسسة المالية ملخص مؤسسيها
• تكوين لجنة المؤسسين
• المراجعات وآراء العملاء ، وعمره ما لا يقل عن سنتين إلى ثلاث سنوات. لمزيد من المعلومات المحدثة ، من الأفضلتجاهل من حيث المبدأ.
• الفائدة الأساسية لكل من الودائع والقروض.
• تأمين الضمانات المصرفية.

بادئ ذي بدء ، يجب الانتباه إلى تكوين المؤسسين. ستخبر بعض الأسماء والألقاب على الفور الأشخاص المطلعين أنه بالتأكيد لا يستحق الاتصال بهذا البنك. حاول دائمًا الوصول إلى الحقيقة: إذا لم تكن هناك مثل هذه المعلومات على موقع الويب أو في المستندات التأسيسية المتاحة للجمهور ، فراجع قائمة المنظمات التي ترتبط بطريقة ما بهذه المؤسسة. إذا كانوا (حتى في الماضي البعيد) متورطين في فضائح مالية ، فمن الأفضل البحث عن مكان أكثر أمانًا لأموالك.

هذه هي الطريقة التي يتم بها تحديد مصداقية البنوك. إذا كان هناك عنصر واحد على الأقل من القائمة أعلاه يجعلك حذرًا وغير مؤكد ، فإننا ننصح بشدة بعدم استخدام خدمات هذه المؤسسة المالية المعينة.