4.1 Для описания случайного характера возникновения отказов в процессе эксплуатации изделий применяют вероятностно-статистические методы. Наиболее распространенными являются модели отказов, основанные на распределении соответствующих случайных величин - наработок до отказа невосстанавливаемых изделий и наработок между отказами восстанавливаемых изделий.
4.2 Для описания отказов изделия могут быть предложены разные модели, предназначенные для решения различных задач надежности и по-разному учитывающие комплекс факторов, присущих характеру отказов (для периода приработки, периода эксплуатации, долговечности и др.).
4.3 Общими требованиями к моделям отказов являются адекватность, универсальность и удобность.
В соответствии с этими требованиями модель должна:
- учитывать значимые факторы, обоснованно пренебрегать второстепенными и использовать инженерно убедительные допущения и предположения;
- охватывать как можно большее число частных случаев и быть применимой в различных ситуациях;
- быть понятной специалистам с ординарной подготовкой и приемлемой для практического применения.
4.4 Основными видами распределения наработок изделий до отказа являются:
- экспоненциальное;
- Вейбулла;
- гамма;
- логарифмически-нормальное;
- нормальное.
Примечание - Кроме перечисленных видов распределений, при решении отдельных задач применяют также специальные виды, число которых составляет несколько десятков.
Экспоненциальное распределение наработок между отказами является асимптотическим при суперпозиции (объединении) потоков отказов и при случайном разрежении потока отказов. Это распределение применяют, в основном, в области радиоэлектроники и электротехники.
Распределение Вейбулла представляет собой один из трех асимптотических видов распределений экстремальных значений - минимальной порядковой статистики. Это используют для обоснования его в качестве модели отказов (модель наислабейшего звена).
Гамма-распределение представляет собой свертку экспоненциальных распределений, и его применяют в качестве модели отказов изделий с резервом.
Нормальное распределение применяют в том случае, когда наработка до отказа изделия может быть представлена в виде суммы достаточно большого числа одинаково распределенных слагаемых. Его применение неудобно из-за области отрицательных значений наработок.
Логарифмически-нормальное распределение применяют в том случае, когда развитие процесса, приводящего к отказу, можно представить в виде произведения последовательных независимых случайных величин (например, рост трещины).