Основные состояния объекта

С позиций надежности объект может находиться в следующих технических состояниях: исправное, неисправное, работоспособное, неработоспособное и предельное.

Исправное состояние - состояние объекта, при котором он соответствует всем требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документации.

Если хотя бы по одному из требований объект не соответствует нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документации, состояние объекта считается неисправным.

Работоспособное состояние - состояние объекта, при котором значения всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствует требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документации.

В нормативно-технической документации отражены количественные значения параметров, а также их допустимые пределы изменения. Состояние объекта, при котором значение хотя бы одного параметра, характеризующего способность выполнять заданные функции, не соответствует требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документации, называется неработоспособным.

Для сложных объектов возможно наличие нескольких работоспособных состояний, отличающихся уровнем эффективности применения объекта. Возможно также наличие нескольких неработоспособных состояний, при этом из всего множества неработоспособных состояний выделяют частично неработоспособные состояния, при которых объект способен частично выполнять требуемые функции.

Понятие “исправное состояние” является более “жестким” по отношению к объему требований, предъявляемых к объекту, чем понятие “работоспособное состояние”. Исправный объект всегда работоспособен. Работоспособный объект, в отличие от исправного, удовлетворяет не всем требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документации, а лишь тем, которые обеспечивают его нормальное функционирование. При этом он может не удовлетворять, например, требованиям, относящимся к его внешнему виду (иметь местные нарушения лакокрасочного покрытия, вмятины на кожухах ограждений и т.п.). Работоспособный объект может быть неисправным, однако, его повреждения при этом не настолько существенны, чтобы они могли препятствовать функционированию объекта.

Пример. Сотовый телефон. Его функциональное назначение - передача информации от пользователя и к пользователю. Но он обладает набором сервисных функций (калькулятор, фотокамера). Допустим, что телефон с фотокамерой перестал делать снимки. Следовательно, он неисправен, но работоспособен, если позволяет пользователю передавать и получать «речевую» информацию.

Втеории надежности используется термин - предельное состояние - состояние объекта, при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна, либо восстановление его работоспособного состояния невозможно или нецелесообразно.

Предельное состояние обусловлено физической невозможностью дальнейшей эксплуатации объекта, либо недопустимым снижением его эффективности, либо требованиями безопасности и определяется установленным критерием предельного состояния.

Критерий предельного состояния - признак или совокупность признаков предельного состояния объекта, установленные нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документацией.

Типичные критерии предельных состояний:

1) отказ одной или нескольких составных частей, восстановление или замена которых на месте эксплуатации не предусмотрены эксплуатационной документацией (должны выполняться на предприятии-изготовителе или на специализированном ремонтном предприятии);

2) механический износ ответственных деталей (узлов) или снижение физических (химических) свойств материалов до предельно допустимого уровня;

3) снижение наработки на отказ (повышение интенсивности отказов) ниже (выше) допустимого уровня;

4) повышение установленного уровня текущих (суммарных) затрат на техническое обслуживание и ремонт или другие признаки, определяющие экономическую нецелесообразность дальнейшей эксплуатации.

Понятия дефекта, неисправности, повреждения, отказа как событий, приводящих к нарушению исправного состояния объекта; понятие восстановления как события, приводящего к переходу из неисправного состояния в исправное.

Переход объекта из одного состояния в другие происходит вследствие некоторого события. Если объект переходит в неисправное, но работоспособное состояния то это событие - повреждение. Повреждение - событие, заключающееся в нарушении исправного состояния объекта при сохранении работоспособного состояния.

Отказ - событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния объекта.

Критерий отказа - признак или совокупность признаков неработоспособного состояния объекта, установленных в нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документации.

Типичные критерии отказов:

1) прекращение выполнения объектом заданных функций (отказ функционирования); снижение качества функционирования по одному или нескольким из выходных параметров (производительность, мощность, точность и др.) за пределы допускаемого уровня (параметрический отказ);

2) искажения информации на выходе объектов, из-за сбоев;

3) внешние проявления, связанные с наступлением или предпосылками наступления неработоспособного состояния (шум, вибрации, перегрев и др.).

В информационных системах подразделяют следующие отказы.

Аппаратным отказом принято считать событие, при котором изделие утрачивает работоспособность и для его восстановления требуется проведение ремонта аппаратуры или замена отказавшего изделия на работоспособное.

Программным отказом считается событие, при котором объект утрачивает работоспособность по причине несовершенства программы (несовершенство алгоритма решения задачи, отсутствие программной защиты от сбоев, отсутствие программного контроля за состоянием изделия и т.д.). Программный отказ устраним.

Информационный отказ возникает вследствие ошибки в информации и искажает результат работы программы.

Эргатический отказ возникает из-за ошибки персонала (например, оператора) и искажает результат работы программы.

Восстановление - событие, заключающееся в переходе объекта из неработоспособного состояния в работоспособное в результате устранения отказа путем перестройки (реконфигурации) структуры, ремонта или замены отказавших частей.