9.1 Описание статистических методов
Статистические методы, используемые в настоящем стандарте, подразделяются на следующие четыре основных вида:
- методы проверки гипотез о виде закона распределения;
- методы определения точечных и интервальных оценок показателей безотказности;
- методы статистического контроля показателей безотказности;
- методы сравнения изделий по безотказности.
Таблицы 5-8 содержат краткие описания стандартизованных методов, применяемых для оценки, контроля и сравнения показателей безотказности изделий.
Таблица 5 - Методы проверки гипотез о виде закона распределения
Модель | Стандарт | Требования к данным | Результат |
Постоянная интенсивность отказов | МЭК [5] | Численный метод, требующий не менее 10 наблюдений наработок до отказа | Принятие или отклонение гипотезы |
МЭК 60605-4 [6] | Графический метол, требующий наличия не менее 4 наблюдении наработок до отказа. Данные должны быть полными или однократно цензурированными | ||
Постоянный параметр потока отказов | Численный метод, требующий не менее 6 наблюдений наработок между отказами, на отказ ремонтируемого изделия, наблюдаемого в течение достаточно | Принятие или | |
Распределение Вейбулла | МЭК 61649 [7] | Требуется не менее 10 наблюдений наработок до отказа неремонтируемого изделия. Данные должны быть полными или однократно цензурированными | Принятие или |
Степенная модель | МЭК 61164 [8] | Данные испытаний ремонтируемых изделий с | Принятие или |
Таблица 6 - Методы определения точечных и интервальных оценок показателей безотказности
Модель | Стандарт | Требования к данным | Результат |
Экспоненциальное распределение | [6] | Требуется знать количество учитываемых отказов и величину накопленной учитываемой наработки испытанных образцов | Точечные и интервальные оценки интенсивности отказов и средней наработки до отказа, параметра потока отказов |
Распределение Вейбулла | [7] | Численный метод, требующий знания наработок до отказа невосстанавливаемых изделий | Точечные и интервальные оценки параметров масштаба и формы распределения, нижние доверительные границы для вероятности безотказной работы |
[6] | Графический метод, требующий наблюдений за наработками изделий до отказа | Параметры масштаба и формы, параметр сдвига | |
Степенная модель | [8] | Сгруппированные или одиночные данные о наработках между отказами, на отказ | Точечные оценки параметра потока отказа, параметров масштаба и формы распределения наработок между отказами, на отказ, точечные и интервальные оценки средней наработки между отказами, на отказ (MTBF), интервальные оценки параметра формы распределения наработок между отказами, на отказ |
Биномиальная модель | [6] | Число отказов (неудач) и общее число испытанных образцов (попыток) | Доверительные границы для вероятности безотказной работы (вероятности успеха) |
Таблица 7 - Методы контроля показателей надежности
Модель | Стандарт | Требования к данным | Результат |
Контроль вероятности безотказной работы | МЭК 61123 [11] | Знание заданной вероятности безотказной работы (успеха) и приемочного количества отказов (неудачных попыток) | Соответствие или |
Постоянные интенсивность отказов или параметр потока отказов | МЭК 61124 [12] | Наблюдаемое число учитываемых отказов и накопленная учитываемая наработка (продолжительность испытаний) | Соответствие или |
Установившийся коэффициент готовности | МЭК 61070 [13] | Знание времени пребывания в работоспособном состоянии и простоя одного ремонтируемого изделия. Все время пребывания в работоспособном состоянии должно иметь экспоненциальное распределение. Время предупредительных ТО и ремонтов при определении времени простоя не учитываются | Соответствие или |
Таблица 8 - Методы сравнительных испытаний
Модель | Стандарт | Требования к данным | Результат |
Постоянная интенсивность отказов | Суммарные наработки до отказа и количества отказов сравниваемых изделий | Принятие или отклонение гипотезы при сравнительном уровне безотказности | |
Постоянный параметр потока отказов | Накопленные продолжительности испытаний сравниваемых изделий, пересчитанные в суммарные учитываемые наработки, и количества учитываемых отказов | Принятие или отклонение гипотезы при сравнительном уровне безотказности |
9.2 Взаимосвязи между статистическими методами
На рисунке 10 приведен алгоритм анализа безотказности ремонтируемых или неремонтируемых изделий с постоянным параметром потока отказов. На приведенной схеме показаны все четыре вида статистических методов, перечисленных в 9.1, и выявлены связи между этими методами и видами законов распределения наработок до отказа. Отталкиваясь от предполагаемого или подтвержденного вида распределения данных испытаний, приведенная схема указывает доступные в настоящее время стандартные методы оценки, контроля и сравнения показателей безотказности и проверки гипотез о виде распределений наработок до отказа.