Conferencia . INDICADORES DE CONFIABILIDAD

La característica de calidad técnica más importante es la fiabilidad. La confiabilidad se evalúa mediante características probabilísticas basadas en el procesamiento estadístico de datos experimentales.

Los conceptos básicos, los términos y sus definiciones que caracterizan la confiabilidad de los equipos y, en particular, los productos de ingeniería mecánica se dan en GOST 27.002-89.

Fiabilidad- la propiedad de un producto de mantener, dentro de límites de tiempo específicos, los valores de todos los parámetros que caracterizan la capacidad de realizar las funciones requeridas en modos y condiciones de uso determinados, Mantenimiento, reparaciones, almacenamiento, transporte y otras actuaciones.

La confiabilidad del producto es una propiedad compleja que puede incluir: confiabilidad, durabilidad, mantenibilidad, almacenabilidad, etc.

Fiabilidad- la propiedad de un producto de mantener continuamente la operatividad durante un tiempo determinado o un tiempo de funcionamiento en determinadas condiciones de funcionamiento.

Estado operativo- el estado del producto en el que es capaz de realizar funciones específicas, manteniendo los valores aceptables de todos los parámetros básicos establecidos por la documentación técnica y reglamentaria (NTD) y (o) la documentación de diseño.

Durabilidad- la propiedad de un producto de mantener su operatividad en el tiempo, con las pausas necesarias para el mantenimiento y la reparación, hasta su estado límite especificado en la documentación técnica.

La durabilidad está determinada por la ocurrencia de eventos como daños o fallas.

Daño- un evento consistente en un mal funcionamiento del producto.

Rechazo- un evento que resulte en una pérdida total o parcial de la funcionalidad del producto.

Condiciones de trabajo- un estado en el que el producto cumple con todos los requisitos de la documentación reglamentaria, técnica y (o) de diseño.

condición defectuosa- una condición en la que el producto no cumple al menos uno de los requisitos de la documentación reglamentaria, técnica y (o) de diseño.

Un producto defectuoso aún puede funcionar. Por ejemplo, una disminución en la densidad del electrolito en las baterías o daños en el revestimiento de un automóvil significan una condición defectuosa, pero dicho automóvil está operativo. Un producto que no funciona también es defectuoso.

Tiempo de funcionamiento- duración (medida, por ejemplo, en horas o ciclos) o volumen de trabajo del producto (medido, por ejemplo, en toneladas, kilómetros, metros cúbicos, etc. unidades).

Recurso- el tiempo total de funcionamiento del producto desde el inicio de su funcionamiento o su reanudación después de la reparación hasta la transición al estado límite.

estado límite- el estado del producto en el que su funcionamiento (uso) posterior es inaceptable debido a requisitos de seguridad o no es práctico por razones económicas. El estado límite se produce como resultado del agotamiento de los recursos o situación de emergencia.

Toda la vida- duración calendario del funcionamiento de los productos o su reanudación después de la reparación desde el inicio de su uso hasta el inicio del estado límite

Estado inoperativo- un estado de un producto en el que no puede realizar normalmente al menos una de las funciones especificadas.

La transferencia de un producto de un estado defectuoso o inoperable a un estado útil u operativo se produce como resultado de la restauración.

Recuperación- el proceso de detectar y eliminar fallas (daños) de un producto para restaurar su funcionalidad (solución de problemas).

La principal forma de restaurar la funcionalidad es la reparación.

Mantenibilidad- una propiedad de un producto, que consiste en su adaptabilidad para mantener y restaurar un estado operativo mediante la detección y eliminación de defectos y mal funcionamiento mediante diagnóstico técnico, mantenimiento y reparación.

Almacenabilidad- la propiedad de los productos de mantener continuamente los valores de los indicadores establecidos de su calidad dentro de límites especificados durante el almacenamiento y transporte a largo plazo

Duración- duración calendario del almacenamiento y (o) transporte del producto en condiciones específicas, durante y después de las cuales se mantiene la capacidad de servicio, así como los valores de los indicadores de confiabilidad, durabilidad y mantenibilidad dentro de los límites establecidos por la documentación reglamentaria y técnica para este objeto.

norte

Arroz. 1. Diagrama de estado del producto

La confiabilidad cambia constantemente durante el funcionamiento de un producto técnico y al mismo tiempo caracteriza su condición. El diagrama para cambiar los estados del producto operativo se muestra a continuación (Fig. 1).

Para caracterizar cuantitativamente cada una de las propiedades de confiabilidad del producto, se utilizan indicadores únicos como el tiempo hasta la falla y el tiempo entre fallas, el tiempo entre fallas, la vida útil, la vida útil, la vida útil y el tiempo de recuperación. Los valores de estas cantidades se obtienen a partir de datos operativos o de prueba.

Los indicadores complejos de confiabilidad, así como el factor de disponibilidad, el factor de utilización técnica y el factor de disponibilidad operativa se calculan basándose en los indicadores individuales dados. La gama de indicadores de confiabilidad se muestra en la tabla. 1.

Tabla 1. Nomenclatura aproximada de indicadores de confiabilidad.

Propiedad de confiabilidad		Nombre del indicador		Designación
Indicadores únicos
Fiabilidad		Probabilidad de funcionamiento sin fallos Tiempo medio hasta el fallo Tiempo medio entre fallos Tiempo promedio entre fallas Tasa de fallas Flujo de falla de un producto restaurado. Tasa de fracaso promedio Probabilidad de fallas
Durabilidad		recurso promedio Recurso de porcentaje gamma Recurso asignado Recurso instalado Vida útil media Vida porcentual gamma Vida asignada Horario fijo servicios
Mantenibilidad		Tiempo medio de recuperación Probabilidad de recuperación Factor de complejidad de la reparación
Almacenabilidad		Vida útil promedio Porcentaje de vida útil gamma Vida útil asignada Vida útil establecida
Indicadores generalizados
Conjunto de propiedades	Factor de disponibilidad Factor de utilización técnica Índice de preparación operativa

Indicadores que caracterizan la confiabilidad.

Probabilidad de funcionamiento sin fallos de un producto individual se evalúa como:

Dónde T- tiempo desde el inicio del trabajo hasta el fracaso;

t - tiempo durante el cual se determina la probabilidad de funcionamiento sin fallos.

Magnitud t puede ser mayor, menor o igual que t. Por lo tanto,

La probabilidad de funcionamiento sin fallos es un indicador estadístico y relativo de la conservación del rendimiento de productos producidos en serie del mismo tipo, y expresa la probabilidad de que, dentro de un tiempo de funcionamiento determinado, no se produzca ningún fallo del producto. Para establecer la probabilidad de funcionamiento sin fallas de productos en serie, utilice la fórmula para el valor estadístico promedio:

Dónde norte- número de productos (o elementos) observados;

norte oh- número de productos fallidos a lo largo del tiempo t;

norte R- número de productos funcionales al final de los tiempos t prueba u operación.

La probabilidad de funcionamiento sin fallas es una de las características más importantes de la confiabilidad del producto, ya que cubre todos los factores que afectan la confiabilidad. Para calcular la probabilidad de funcionamiento sin fallas, se utilizan datos acumulados a través de observaciones de funcionamiento durante el funcionamiento o durante pruebas especiales. Cuanto más se observe o se pruebe la confiabilidad de los productos, con mayor precisión se determinará la probabilidad de funcionamiento sin fallas de otros productos similares.

Dado que el funcionamiento sin problemas y el fallo son eventos mutuamente opuestos, entonces la evaluación probabilidad de falla(q(t)) determinado por la fórmula:

Cálculo tiempo promedio hasta el fallo (o el tiempo promedio entre fallas) según los resultados de las observaciones está determinado por la fórmula:

Dónde norte oh - número de elementos o productos sujetos a observaciones o pruebas;

t i - tiempo de actividad iº elemento (producto).

Evaluación estadística del tiempo medio entre fallos. calculado como la relación entre el tiempo total de funcionamiento durante el período de prueba u operación de los productos considerados y el número total de fallas de estos productos durante el mismo período de tiempo:

Evaluación estadística del tiempo medio entre fallos. calculado como la relación entre el tiempo total de funcionamiento de un producto entre fallas durante el período de prueba u operación considerado y el número de fallas de este (sus) objeto(s) durante el mismo período:

Dónde T- número de fallas a lo largo del tiempo t.

Indicadores de durabilidad

La estimación estadística del recurso medio es:

Dónde t R i - recurso i-ésimo objeto;

NORTE- Número de productos entregados para prueba o puesta en servicio.

Recurso de porcentaje gamma Expresa el tiempo de operación durante el cual un producto con una probabilidad dada γ por ciento no alcanza el estado límite. El porcentaje de vida gamma es el principal indicador de cálculo, por ejemplo, para rodamientos y otros productos. Una ventaja significativa de este indicador es la posibilidad de determinarlo antes de completar las pruebas de todas las muestras. En la mayoría de los casos, el criterio del 90% de recursos se utiliza para diversos productos.

recurso asignado - el tiempo total de funcionamiento, al alcanzar el cual se debe suspender el uso del producto para el fin previsto, independientemente de su estado técnico.

PAG sobredosisrecurso establecido Se entiende como un valor técnicamente justificado o especificado del recurso proporcionado por el diseño, la tecnología y las condiciones de operación, dentro del cual el producto no debe alcanzar su estado límite.

Evaluación estadística vida útil promedio determinado por la fórmula:

I

Dónde t SL i - toda la vida i-ésimo producto.

Vida porcentual gamma representa la duración calendario de operación durante la cual el producto no alcanza el estado límite con probabilidad  , expresado como porcentaje. Para calcularlo, use la relación.

fecha designada servicios- la duración total del calendario de funcionamiento, al alcanzar la cual se debe interrumpir el uso del producto para el fin previsto, independientemente de su estado técnico.

Bajovida útil especificada comprender la vida útil técnica y económicamente justificada proporcionada por el diseño, la tecnología y el funcionamiento, dentro de la cual el producto no debe alcanzar su estado límite.

El principal motivo de la disminución de la durabilidad de un producto es el desgaste de sus piezas.

Si el niño comienza a levantarse y moverse más activamente, entonces es momento de limitar el acceso a algunos armarios y cajones por su seguridad.

En principio no íbamos a elegir, porque... Las cerraduras IKEA inspiraron la mayor confianza. Pero la presencia de 2 cómodas grandes (y ya son 11 cajones) y además de ellas otras 12 puertas importantes y peligrosas nos obligaron a mirar más de cerca y evaluar otras contrapartes más baratas. Probamos diferentes fabricantes y casi todos tuvieron que ser sustituidos por unos de IKEA.

Sobre las ventajas (y no se encontraron desventajas además del costo)

Llevan un año de servicio sin ninguna queja. Se adhiere a cualquier superficie. Lo principal es desengrasarlo antes de pegarlo.

Hay un ajuste para diferentes puertas en términos del ancho de la cerradura: la instalamos en un gabinete en el baño,

donde la distancia es pequeña, y en el cajón debajo de la cuna, donde se requería la longitud máxima de la cerradura. Ajustable cortando la cinta. La verdad ya es irrevocable))

La cerradura es bastante difícil de abrir. Con uñas largas creo que es más difícil; con uñas pequeñas, abrir y cerrar lleva unos segundos. Lo principal es acostumbrarse. Bueno, por supuesto, un niño no puede hacerlo en absoluto. A diferencia de otras cerraduras que hemos probado.

El color es solo blanco. Estamos más que satisfechos con esto, porque... En la habitación todo es mayoritariamente luminoso, pero donde las cosas no combinan no nos da miedo: la seguridad es lo primero.

Dependiendo de la naturaleza de las tareas de evaluación que se resuelvan, los indicadores se pueden clasificar según varios criterios (Fig. 1.2).

Los indicadores más utilizados para evaluar la calidad de productos industriales y técnicos se agrupan por propiedades características.

Los indicadores de finalidad caracterizan las propiedades de un producto, determinan las funciones principales para las que está destinado a realizar y determinan el ámbito de su aplicación.

Se dividen en las siguientes categorías:

• indicadores de eficiencia funcional y técnica— productividad de la máquina, resistencia del tejido, etc.;
• indicadores constructivos - dimensiones totales, coeficientes de montaje e intercambiabilidad, etc.;
• indicadores de composición y estructura - porcentaje, concentración, etc.

Arroz. 1.2. Clasificación de indicadores de calidad del producto.

Indicadores de calidad del producto por propiedades caracterizadas.

Indicadores caracterizado por las siguientes propiedades:

• Fiabilidad - la propiedad de un producto de mantener continuamente la operatividad durante algún tiempo o algún tiempo de operación, expresada en la probabilidad de operación libre de fallas, tiempo promedio hasta la falla, tasa de fallas.
• Mantenibilidad- propiedad de un producto que consiste en su adaptabilidad para prevenir y detectar las causas de averías, daños y eliminar sus consecuencias mediante reparaciones y mantenimiento. Los indicadores únicos de mantenibilidad son probabilidad de restauración a un estado de trabajo, tiempo promedio de recuperación.
• Recuperabilidad El producto se caracteriza por el tiempo medio de recuperación hasta un valor dado del indicador de calidad y el nivel de recuperación.
• Almacenabilidad - propiedad de los productos de mantener un estado útil y funcional adecuado para el consumo durante y después del almacenamiento y transporte. Los indicadores únicos de vida útil pueden ser la vida útil promedio y la vida útil asignada.
• Durabilidad - propiedad de un producto de mantener su operatividad hasta que ocurre un estado límite con un sistema establecido de mantenimiento y reparaciones. Los indicadores únicos de durabilidad son el recurso promedio, la vida útil promedio.

Indicadores de eficiencia determinar la perfección de un producto por el nivel de costos de material, combustible y energía y recursos laborales para su producción y operación. Esto es primero que nada:

• precio de coste;
• precio de compra;
• precio de consumo;
• rentabilidad, etc

indicadores caracterizar el sistema “persona - producto - entorno de uso” y tener en cuenta un complejo de propiedades humanas tales como:

• higiénico;
• antropométrico;
• fisiológico;
• psicológico.

indicadores caracterizar:

• expresividad informativa y artística del producto;
• racionalidad de la forma;
• integridad de la composición.

Indicadores se relacionan con aquellas propiedades del diseño del producto que determinan su idoneidad para lograr costos optimos durante la producción, operación y restauración de valores específicos de indicadores de calidad. Son decisivos para los indicadores de eficiencia. Los indicadores únicos de capacidad de fabricación incluyen:

• intensidad laboral específica;
• material de consumo;
• intensidad energética de la fabricación y operación del producto;
• duración del ciclo de mantenimiento y reparación, etc.

Indicadores de estandarización y unificación. caracterizar la saturación del producto con componentes estándar, unificados y originales, que son las piezas, conjuntos, conjuntos, kits y complejos incluidos en el mismo. Este grupo de indicadores incluye los siguientes coeficientes:

• aplicabilidad;
• repetibilidad;
• unificación de un producto o grupo de productos.

Indicadores legales y de patentes. caracterizar el grado de pureza patentada de las soluciones técnicas utilizadas en el producto, lo que determina su competitividad en los mercados nacionales y extranjeros.

indicadores determinar el nivel de efectos nocivos sobre el medio ambiente durante el funcionamiento o consumo del producto. Éstas incluyen:

• contenido de impurezas nocivas liberadas al medio ambiente;
• la probabilidad de liberación de partículas, gases y radiaciones nocivas, cuyo nivel no debe exceder la concentración máxima permitida.

Indicadores caracterizar las características del producto que determinan la seguridad de las personas y otros objetos durante su uso. Deben reflejar los requisitos de medidas y medios de protección humana en una situación de emergencia que no esté autorizada ni prevista por las reglas de operación en una posible zona de peligro.

Indicadores de calidad del producto por el número de propiedades caracterizadas.

El indicador mediante el cual se toma una decisión para evaluar la calidad del producto se llama definiendo. Las propiedades tomadas en cuenta por el indicador definitorio pueden caracterizarse mediante indicadores únicos, complejos (generalizadores) y (o) integrales, que se relacionan con el criterio de clasificación de los indicadores de calidad del producto según el número de propiedades caracterizadas.

Indicadores únicos caracterizar una propiedad de un producto, constituyendo su calidad en relación con determinadas condiciones de creación, funcionamiento y consumo.

Indicadores complejos (generalizadores) son un valor promedio teniendo en cuenta estimaciones cuantitativas principales propiedades de los productos y sus coeficientes de peso.

Indicadores integrales reflejan la relación entre el efecto beneficioso de la operación y los costos de compra y operación de productos.

El valor óptimo de un indicador de calidad de un producto es aquel en el que el mayor efecto beneficioso de la operación (consumo) de un producto se logra a un costo determinado de su creación y operación (consumo).

Se determinan indicadores de calidad similares para los bienes de consumo, pero deben tener en cuenta el propósito y uso específicos de estos artículos.

En la práctica mundial, para evaluar el grado de superioridad de los productos, se utiliza gradación (clase, grado)- categoría o grado asignado a productos que tienen la misma aplicación funcional, pero diferentes requisitos a la calidad.

Cuando se designa numéricamente, a la clase más alta generalmente se le asigna el número 1, y cuando se designa por el número de caracteres, como asteriscos, generalmente la clase inferior tiene un número menor de dichos caracteres.

De acuerdo a Ley Federal RF "Sobre la protección de los derechos del consumidor":

• para bienes duraderos, el fabricante está obligado a establecer toda la vida;
• para alimentos, medicinas, productos químicos domésticos - Consumir preferentemente antes del.

Estos dos indicadores establecen períodos después de los cuales el producto representa un peligro para la vida, la salud y la propiedad del consumidor o se vuelve inadecuado para el uso previsto.

Las características de la evaluación de la calidad de los productos industriales y técnicos y de los bienes de consumo se reflejan en los estándares industriales y la documentación técnica, que regula la elección, los métodos de cálculo y el ámbito de aplicación.

Fiabilidad – esta es la propiedad de un objeto para realizar funciones específicas, manteniendo en el tiempo los valores de los indicadores operativos establecidos dentro de límites específicos, correspondientes a modos y condiciones específicos de uso, mantenimiento, reparación, almacenamiento y transporte. Esta es una cualidad que se prolonga en el tiempo. Por tanto, el concepto de fiabilidad se acerca al concepto de calidad y, por tanto, los problemas de la gestión de la calidad se reflejan directamente en el concepto de fiabilidad.

La confiabilidad es una propiedad objetiva de un producto; la confiabilidad se puede medir. Para medir la confiabilidad, se introdujeron los conceptos de "fallo", "probabilidad de funcionamiento sin fallas", "tasa de fallas", etc. Los conceptos de falla y confiabilidad se encuentran entre los conceptos básicos de la teoría de la confiabilidad. Generalmente bajo fiabilidad comprender la capacidad de los productos para permanecer operativos durante mucho tiempo. Rechazo– se trata de una pérdida total o parcial de la funcionalidad del producto.

Los autores estadounidenses D. Lloyd y M. Lipov en el libro "Confiabilidad" escriben: "La confiabilidad afecta psicológicamente los costos, el tiempo, en forma de inconvenientes y, en ciertos casos, también amenaza la seguridad de las personas y de la nación, generalmente con pérdidas". debido a la falta de confiabilidad no sólo están el costo de la unidad que falla, sino también el costo del equipo asociado que se deteriora o se destruye como resultado de la falla... Un ejemplo clásico del efecto psicológico de la falta de confiabilidad es el triste recuerdo de En el caso de los satélites Avangard, Estados Unidos, que experimentó intensamente los éxitos de Rusia, que lanzó el "Sputnik-1", intentó participar en la competición utilizando para ello un cohete casi no probado, que tuvo que funcionar casi al límite de sus capacidades. Los fracasos y el consiguiente desaliento y pérdida de prestigio fueron muy graves".

Escritor, poeta y científico estadounidense del siglo XIX. Hay un poema de Oliver Holmes llamado "La obra maestra del sacerdote o el maravilloso carruaje de un caballo". Habla de un sacerdote que construyó un carruaje, destacable porque todas sus partes tenían exactamente la misma resistencia. Este cochecito duró exactamente 100 años y se desmoronó en el camino. Todas las piezas se rompieron al mismo tiempo.

Un producto que sería destruido de esta manera es el sueño de cualquier ingeniero y especialista en gestión de calidad. Pero los mecanismos reales se destruyen al azar y en momentos aleatorios. Por lo tanto, para evaluar la confiabilidad se utilizan métodos estadísticos y el aparato probabilístico de las matemáticas. La probabilidad de funcionamiento libre de fallos es la probabilidad de que no se produzca un fallo del producto en un intervalo de tiempo determinado o dentro de un tiempo de funcionamiento determinado.

Hay muchas características numéricas para evaluar la confiabilidad. Por ejemplo, factor de disponibilidad es la probabilidad de que el producto esté operativo en momentos específicos o aleatorios, – el tiempo durante el cual el producto está operativo, referido al tiempo de su funcionamiento.

por el consumidor significa el tiempo durante el cual un producto con garantía del fabricante mantiene sus parámetros de calidad esperados por el consumidor, por lo que a este tiempo se le suele denominar vida útil garantizada del producto.

Vida útil del producto garantizada por el fabricante. llama durabilidad del producto. La durabilidad depende de la posibilidad de reparación, después de la cual se pueden restablecer sus parámetros de calidad, es decir. sobre la mantenibilidad del producto.

En función de la vida útil real, el consumidor juzga principalmente la calidad del producto adquirido, lo que posteriormente influye en su actitud hacia el fabricante correspondiente y, en última instancia, en la imagen de este fabricante ante los ojos del consumidor.

El indicador más utilizado en los estudios de confiabilidad es tasa de fracaso (λ ):

Dónde norte– número de productos fallidos; norte- numero total

productos; – tiempo medio de prueba.

El tiempo promedio de prueba está determinado por la fórmula.

¿Dónde está la cantidad de productos en el grupo de prueba? – duración de la prueba para este grupo.

Si la cantidad de productos fallidos supera el 5-10%, se realizan ajustes en el cálculo:

(2.3)

¿Dónde está la cantidad de productos fallidos en este grupo?

– número de fallos durante el mismo tiempo de prueba;

Duración de las pruebas para desactivar el producto.

Para calcular la tasa promedio de fallas, es importante seleccionar el intervalo de tiempo correcto, ya que la densidad de fallas generalmente varía con el tiempo.

EJEMPLO 2.1

Al probar un determinado equipo electrónico, λ se puede determinar después de 1000 a 2000 horas. Las pruebas se llevan a cabo en 4 grupos de 250 productos durante 2000 horas.

Los resultados de la prueba son los siguientes:

Calculemos:

En total, 20 productos fallaron durante las pruebas (7 + 5 + + 4 + 4).

Las piezas y conjuntos pueden fallar debido a defectos de fabricación y otras razones.

En nivel constante tasa de falla por unidad de tiempo, la distribución de probabilidad de los intervalos de operación sin fallas se expresa mediante la ley de distribución exponencial de la durabilidad operativa.

Los principales parámetros de calidad de los productos son:

• – características funcionales – conformidad del producto con su finalidad prevista;
• – confiabilidad – el número de fallas reparables durante la vida útil;
• – durabilidad (vida útil): un indicador relacionado con la confiabilidad;
• – libre de defectos – el número de defectos detectados por el consumidor.

La confiabilidad es un concepto asociado principalmente con la tecnología. Se puede interpretar como libre de fallas-

agilidad, capacidad para realizar una tarea específica o comoProbabilidad de realizar una determinada función o funciones dentro de un cierto tiempo y bajo ciertas condiciones. .

Como concepto técnico, "confiabilidad" es la probabilidad (en sentido matemático) de realizar satisfactoriamente una función específica. Dado que la confiabilidad es una probabilidad, se utilizan características estadísticas para evaluarla. Los resultados de las mediciones de confiabilidad deben incluir datos sobre tamaños de muestra, límites de confianza, procedimientos de muestreo, etc.

En tecnología también se utiliza el concepto de “desempeño satisfactorio”. La definición precisa de este concepto está relacionada con la definición de su opuesto: "desempeño insatisfactorio" o "rechazo".

El concepto general de "confiabilidad" se opone al concepto de "confiabilidad en sí" de una muestra de equipo, que es la probabilidad de funcionamiento sin fallas de acuerdo con condiciones técnicas específicas bajo pruebas de verificación específicas durante el período de tiempo requerido. Las pruebas de confiabilidad miden la confiabilidad real. Básicamente representa la “confiabilidad operativa” del equipo y es consecuencia de dos factores: la confiabilidad real y la confiabilidad operativa. La confiabilidad operativa, a su vez, está determinada por el cumplimiento del equipo con su uso, el procedimiento y método de uso operativo y mantenimiento, las calificaciones del personal, la capacidad de reparar varias piezas, factores ambiente y etc.

Para cada característica a medir, en condiciones tecnicas Se especifica una tolerancia cuya violación se considera un “fallo”. La tolerancia que define una falla debe ser óptima con el margen necesario para el desgaste de las piezas, es decir debe ser más ancho que la tolerancia normal de fábrica. Por tanto, las tolerancias de fábrica se establecen teniendo en cuenta que las piezas se desgastan con el tiempo.

Caractericemos los conceptos básicos relacionados con la confiabilidad.

• 1. Utilidad – el estado del producto en el que se encuentra este momento tiempo cumple con todos los requisitos establecidos tanto en relación a los principales parámetros que caracterizan ejecución normal funciones especificadas, así como en relación con parámetros secundarios que caracterizan la facilidad de uso, apariencia, etc.
• 2. Funcionamiento defectuoso – el estado de un producto en el que actualmente no cumple al menos uno de los requisitos que caracterizan el desempeño normal de funciones específicas.
• 3. Actuación – el estado del producto en el que actualmente cumple todos los requisitos establecidos en relación con los parámetros básicos que caracterizan el desempeño normal de funciones especificadas.
• 4. Rechazo – un evento consistente en la pérdida total o parcial de la funcionalidad de un producto.
• 5. negativa total – un fallo hasta cuya eliminación resulte imposible el uso del producto para el fin previsto.
• 6. Fallo parcial – fallo, hasta su eliminación sigue siendo posible el uso parcial del producto.
• 7. Fiabilidad – propiedad de un producto de mantener continuamente su rendimiento durante un período de tiempo determinado.
• 8. Durabilidad – la capacidad de un producto para mantener su operatividad (con posibles interrupciones por mantenimiento y reparación) hasta su destrucción u otro estado limitante. El estado límite se puede establecer en función de cambios en los parámetros, condiciones de seguridad, etc.
• 9. Mantenibilidad – propiedad de un producto, expresada en su idoneidad para realizar operaciones de mantenimiento y reparación, es decir a la prevención, detección y eliminación de averías y averías.
• 10. Fiabilidad (En un amplio sentido) – propiedad de un producto debido a la confiabilidad, durabilidad y mantenibilidad del producto en sí y sus partes y garantizar

asegurar la preservación de las características de rendimiento del producto en condiciones específicas.

• 11. Recuperabilidad – la capacidad de un producto para restaurar los valores iniciales de los parámetros como resultado de la eliminación de fallas y mal funcionamiento, así como para restaurar recurso técnico como resultado de reparaciones.
• 12. Almacenabilidad – la propiedad de un producto de mantener su capacidad de servicio y confiabilidad bajo ciertas condiciones y transporte.

Para algunos productos que tienen un diseño relativamente simple, el concepto de "fracaso" se puede introducir con bastante claridad. Por ejemplo, una bombilla se enciende o no se enciende.

En la práctica, a veces se vuelven Atención especial en mejorar los componentes principales del producto, perdiendo de vista que la causa de la falta de fiabilidad y posteriores accidentes pueden ser componentes estructurales de carácter auxiliar.

A medida (estimar) fiabilidad, es necesario probar un aparato que describa eventos aleatorios o procesos aleatorios. Estamos hablando de teoría de la probabilidad y disciplinas matemáticas. El principal indicador cuantitativo de confiabilidad es la probabilidad de que un producto funcione sin fallas durante un período de tiempo determinado.

Probabilidad de funcionamiento sin fallos es la probabilidad de que no ocurra una falla en un producto dentro de un intervalo de tiempo determinado o dentro de un tiempo de operación determinado. Con la introducción de este concepto, es posible medir la confiabilidad y comparar la confiabilidad de un producto según este indicador. La probabilidad de funcionamiento sin fallos de un mismo producto no es la misma en diferentes momentos de su funcionamiento.

Para evaluar la confiabilidad, existen muchas características, en particular: probabilidad de funcionamiento sin fallas; factor de disponibilidad(la probabilidad de que el producto esté operativo en un momento dado o aleatorio); ratio de utilización del tiempo(el tiempo durante el cual el producto está operativo, referido al tiempo de su funcionamiento).

Tiempo de funcionamiento sin problemas del producto. consumidor se refiere al tiempo durante el cual un producto con garantía del fabricante mantiene sus parámetros de calidad esperados por el consumidor, por lo que a este tiempo se le suele llamar vida útil del producto garantizada.

Periodo garantizado servicio de producto, por regla general, menor que su vida útil real, que se caracteriza por la durabilidad del producto.

Durabilidad Depende de las posibilidades de reparación, tras lo cual se restablecen los parámetros de calidad del producto, es decir. depende de la mantenibilidad. La durabilidad caracteriza la vida útil real de un producto. En función de la vida útil real, el consumidor juzga la calidad del producto adquirido, lo que posteriormente afecta su actitud hacia el fabricante y, en última instancia, la imagen de este fabricante ante los ojos del consumidor.

Al mismo tiempo, la vida útil garantizada de un producto es de gran importancia en el momento de su compra en comparación con un producto similar de la competencia, y el rigor del cumplimiento posterior de todas las condiciones y garantías acordadas previamente al comprar un producto. determina la actitud del consumidor hacia la confiabilidad no solo del proveedor (vendedor), sino también del fabricante.

Si durante la vida útil garantizada el valor de los parámetros de calidad no cumple con las expectativas del consumidor, que están garantizadas por el fabricante, entonces la responsabilidad de esto recae en el fabricante del producto (proveedor), quien debe realizar las reparaciones por su cuenta. costo, y si las reparaciones son imposibles, reemplace el producto de baja calidad por uno de alta calidad.

El fabricante deberá garantizar la calidad del producto tanto durante su almacenamiento como durante su funcionamiento.

Para predecir fallas en el futuro, se necesitan datos reales sobre la frecuencia de fallas durante el período de uso del equipo para el propósito previsto.

Al procesar información, se utiliza la inversa de la tasa de fallas. "tiempo medio entre fallos".

Se utilizan técnicas analíticas bastante complejas para estudiar la confiabilidad. Por ejemplo, al investigar sistemas electronicos El ingeniero selecciona una fila. Caracteristicas claves, selecciona las más importantes, selecciona opciones de acción y una de estas opciones, estudia las condiciones de trabajo y las evalúa.

Debido al alto ritmo del progreso científico y tecnológico moderno, es importante elegir el momento óptimo para la transición de la investigación científica y el trabajo preparatorio a la producción. En un entorno competitivo, el momento del lanzamiento de la producción es un factor importante que actúa en dos direcciones: lanzar la producción "demasiado pronto" puede tener las mismas consecuencias negativas que hacerlo "demasiado tarde".

Las razones para fabricar productos poco fiables pueden ser:

• – falta de verificación periódica del cumplimiento de las normas;
• – errores en el uso de materiales y control inadecuado de los materiales durante la producción;
• – contabilidad e informes incorrectos de los controles, incluida información sobre mejoras tecnológicas;
• – planes de muestreo que no cumplen las normas;
• – falta de pruebas de materiales para comprobar su conformidad;
• – incumplimiento de las normas de pruebas de aceptación;
• – falta de material didáctico e instrucciones para realizar el control;
• – uso irregular de informes de control para mejorar el proceso tecnológico.

Los modelos matemáticos utilizados para cuantificar la confiabilidad dependen del “tipo” de confiabilidad. La teoría moderna identifica tres tipos.

• 1. Fiabilidad instantánea(por ejemplo, fusibles).
• 2. Fiabilidad con vida útil normal.(por ejemplo, tecnología informática). En los estudios de servicio normales, la unidad de medida es el "tiempo medio entre fallas". El rango recomendado en la práctica es de 100 a 2000 horas.
• 3. Fiabilidad operativa a muy largo plazo(Por ejemplo, naves espaciales). Si los requisitos de vida útil superan los 10 años, se clasifican como fiabilidad de servicio extremadamente larga.

En condiciones de confiabilidad operativa normal, la predicción técnica de la confiabilidad puede ser teórica, empírica y experimental.

En teórico Los medios de prueba desarrollan un esquema para esta operación y verifican el cumplimiento del esquema utilizando un modelo matemático. Si el diagrama no se corresponde con la operación se realizan aclaraciones hasta lograr el cumplimiento. Esta es la llamada investigación científica.

Enfoque empírico Consiste en realizar las mediciones necesarias sobre los productos reales producidos y sacar conclusiones sobre su confiabilidad.

Enfoque experimental Ocupa una posición intermedia entre lo teórico y lo empírico. El enfoque experimental utiliza tanto teoría como mediciones. Al mismo tiempo, se utilizan ampliamente métodos de modelado matemático de procesos, creando datos experimentales sobre esta base. Después de esto, la información es sometida a análisis estadístico utilizando tecnología informática moderna, que garantiza la confiabilidad y validez de las conclusiones.

Cualquier tipo de ensayo va precedido de un plan experimental.

Debido a que la confiabilidad es una característica probabilística, las calificaciones cuantitativas se utilizan para estimar la “confiabilidad promedio” calculada a partir de muestras de toda la población, así como para predecir la confiabilidad futura. La confiabilidad se examina mediante métodos estadísticos y se puede perfeccionar con su ayuda.

Cabe señalar que la vida útil no es el único indicador de las propiedades operativas.

En algunos casos se utilizan otros indicadores (kilometraje, duración del uso activo, etc.); La vida útil de los productos depende tanto de las condiciones de fabricación como de las condiciones de funcionamiento.

La fiabilidad de muchos productos se puede revelar en las condiciones de su consumo. Un sistema con base científica para monitorear el funcionamiento de los productos permite identificar defectos causados ​​por violaciones del proceso tecnológico del fabricante.

El fabricante debe:

aplicar control estadístico de calidad;

• – comprobar el estado de controlabilidad de los procesos a determinados intervalos;
• – esforzarse por mejorar la calidad y fiabilidad de los equipos fabricados;
• – garantizar una correcta comprensión de las necesidades del cliente y su satisfacción.

Un análisis de varias definiciones de confiabilidad disponibles en la literatura lleva a la conclusión generalizada de que la confiabilidad se entiende como el funcionamiento sin fallas de productos en condiciones de operación reguladas durante un cierto período de tiempo.

Control selectivo. Un rasgo característico del control en la investigación de la confiabilidad es que las posibilidades de recopilar muestras están limitadas por el pequeño número de equipos en las primeras etapas de su desarrollo. Como regla general, el número de unidades a probar lo elige el cliente. Además, el nivel de confiabilidad de los resultados de las pruebas varía según la cantidad de unidades probadas. La duración del tiempo de funcionamiento esperado y el grado de desgaste de las muestras durante la prueba tienen el mismo efecto.

En la práctica, el muestreo para pruebas de confiabilidad se lleva a cabo de acuerdo con un plan que inicialmente (y luego cada vez que un producto muestreado se caracteriza por un tiempo medio reducido entre fallas) prevé un riesgo para el consumidor del 10% en un nivel de calidad aceptable correspondiente a 10 % de las unidades con confiabilidad por debajo de lo normal. Observemos algunas diferencias entre el control de calidad estadístico y los controles aleatorios en relación con apoyo técnico fiabilidad. En el último caso, además de las cuestiones de representatividad de la muestra, surge la cuestión del tiempo requerido para la prueba.

Naturalmente, es imposible realizar pruebas al 100% de los lotes hasta que las muestras estén completamente desgastadas. Por lo tanto, los esquemas de muestreo utilizados en los estudios de confiabilidad prevén pruebas aleatorias continuas de productos manufacturados con un régimen de control debilitado hasta que se detecten productos con características inferiores a la norma. En otras palabras, el procedimiento de control debilitado continúa hasta que aparece una muestra defectuosa en la muestra. Si se detecta una unidad de producto manufacturado con una característica inferior a la norma, se restablece el modo de control normal, que puede cambiar a un modo de control mejorado dependiendo de la cantidad de defectos identificados en la muestra. Normalmente, dichos planes de muestreo se desarrollan teniendo en cuenta un tiempo medio determinado entre fallas y volúmenes de producción mensuales.

Al estudiar la confiabilidad, el método de análisis secuencial se utiliza a menudo para decidir si se acepta o rechaza un lote. En primer lugar, se determina que el tiempo medio entre fallas en determinadas condiciones sea igual o superior al mínimo establecido. Estas pruebas se planifican después de que se hayan verificado adecuadamente las muestras y los aparatos de prueba que se van a ensayar. Las pruebas se detienen tan pronto como se toma una decisión sobre la aceptación. Pero no paran si se toma la decisión de rechazar el lote. En este último caso, continúan de acuerdo con un plan de control estadístico definido con precisión.

Se entiende por avería la aparición de los primeros signos de mal funcionamiento o mal funcionamiento en el funcionamiento del equipo. Cada falla se caracteriza por un cierto momento de su aparición.

Los resultados de la investigación sobre confiabilidad son importantes para la certificación de productos y sistemas de calidad. Mazur I. I., Shapiro V. D. Gestión de la calidad: libro de texto. prestación. M.: Omega-L, 2011.

Al evaluar la calidad de los materiales de construcción, se deben tener plenamente en cuenta sus propiedades. Según existe un sistema de indicadores de calidad, que incluye: indicadores de finalidad, fiabilidad y durabilidad, indicadores ergonómicos, etc.

Indicadores de destino. Estos indicadores caracterizan el efecto beneficioso del uso del producto para el fin previsto y determinan el alcance de su aplicación. En general, los indicadores objetivo incluyen fortaleza(resistencia a la compresión y a la tracción, rigidez, resistencia al agrietamiento, resistencia al impacto, resistencia sísmica), así como indicadores termofísicos Y resistencia a influencias externas(resistencia a las heladas, resistencia a la humedad, resistencia a la radiación solar, resistencia al calor, resistencia al fuego, conductividad térmica, resistencia al agua, aislamiento acústico, transmitancia de luz, etc.).

La gama de indicadores de propósito necesarios para la evaluación de la calidad está regulada por un sistema de estándares y proporciona los siguientes indicadores Propósitos para materiales de paredes de piedra: límites de resistencia a la compresión y flexión, absorción de agua, liberación de humedad, resistencia a las heladas, contracción lineal. Teniendo en cuenta que los materiales están destinados a funcionar en la estructura de la pared de cerramiento y deben tener una alta resistencia térmica, la norma incluye uno de los indicadores más importantes: la conductividad térmica del material de la pared.

Al evaluar el nivel de calidad del producto, los indicadores de propósito se utilizan a menudo junto con otros tipos de indicadores. Los indicadores de confiabilidad y durabilidad están más estrechamente relacionados con los indicadores de propósito.

También se incluyen en este grupo indicadores de constructividad caracterizar el grado de perfección técnica y progresividad de un material, producto o diseño. Para los productos de construcción, los indicadores de constructibilidad son la forma y las dimensiones geométricas y las tolerancias estandarizadas. En relación a los materiales, las características de composición y estructura se utilizan como indicadores de constructibilidad. Por ejemplo, para el cemento se utiliza una característica basada en el contenido de los principales minerales del clinker; las mezclas de hormigón se caracterizan por el tipo y proporción de materias primas, etc.

Indicadores de confiabilidad y durabilidad. Estos indicadores caracterizan las propiedades de confiabilidad y durabilidad de materiales, productos o proyectos de construcción. En relación al proceso de fabricación del producto, también destaca la fiabilidad. Equipo tecnológico, utilizado en la producción de productos y tecnología en general.

Los indicadores de confiabilidad caracterizan el grado en que un producto realiza sus funciones durante una vida útil determinada bajo ciertas condiciones. ambiente externo manteniendo sus propiedades, sujeto al cumplimiento de las normas de funcionamiento. La propiedad de confiabilidad se establece en la etapa de desarrollo del producto, se garantiza en la etapa de producción y se mantiene en la etapa de operación.

Problema de confiabilidad estructuras de construccion y sistemas está adquiriendo cada vez más importancia debido al aumento del número de plantas de los edificios, al aumento del número de elementos prefabricados y del número de juntas, y al deseo de realizar estructuras lo más ligeras y finas posible.

Fiabilidad- una propiedad compleja de un producto, que en general consta de propiedades particulares: durabilidad, confiabilidad, mantenibilidad y almacenabilidad.

Fiabilidad Llame a la propiedad de un objeto para mantener continuamente un estado operativo durante algún tiempo o algún tiempo de funcionamiento. Básicamente, la confiabilidad se considera en relación con el modo de operación de un objeto, pero a veces es necesario evaluar la confiabilidad durante su almacenamiento y transporte). Los indicadores de confiabilidad incluyen la probabilidad de operación sin fallas, el tiempo medio hasta la falla, el tiempo hasta la falla, tasa de fracaso, etcétera.

El tiempo hasta la falla es la duración o volumen de operación de un objeto desde el comienzo de su operación hasta que ocurre la primera falla. Se mide en unidades de tiempo (cuando el producto funciona continuamente) o en ciclos cuando el producto funciona a intervalos. El tiempo hasta la falla se utiliza para caracterizar la confiabilidad de un solo producto. Para evaluar la confiabilidad de un grupo (lote) de productos, se deben utilizar indicadores que reflejen cambios en las propiedades del producto, teniendo en cuenta su variabilidad estadística. Dichos indicadores son el tiempo medio hasta el fallo, el porcentaje gamma de tiempo hasta el fallo y la tasa de fallo, etc.

El tiempo promedio hasta la falla refleja la expectativa matemática del tiempo hasta la primera falla. El tiempo de porcentaje gamma hasta la falla caracteriza el tiempo de operación durante el cual la falla de un objeto no ocurre con probabilidad y, expresada como porcentaje. Para cuantificar la confiabilidad de productos no reparables se utiliza el indicador de tasa de fallas. La tasa de falla es la probabilidad de falla de un producto no reparable por unidad de tiempo. En el caso más simple, la tasa de fallas es inversamente proporcional al tiempo medio entre fallas.

La probabilidad de funcionamiento sin fallos caracteriza la probabilidad de que, dentro de un tiempo de funcionamiento determinado, no se produzca ningún fallo del objeto. Para el momento i, contando desde el inicio de la operación del objeto, la probabilidad de su funcionamiento sin problemas está determinada por la fórmula P(t)= 1-Pie), Dónde F(t) - función de distribución del tiempo hasta la falla, y se expresa como un cierto número de cero a uno o como un porcentaje

Bajo d eternidad Implica la propiedad de un objeto de mantener su operatividad hasta su estado límite con las pausas necesarias para su reparación. El estado límite viene determinado por la destrucción del objeto, requisitos de seguridad o consideraciones económicas.

Para evaluar la durabilidad de los productos de construcción se utilizan indicadores que permiten predecir la vida útil de los productos. En primer lugar, este es un período que caracteriza la duración calendario de funcionamiento del producto antes de la transición al estado límite. También existe una distinción entre la vida útil asignada, que refleja la duración calendario de funcionamiento del producto, al alcanzar la cual se debe suspender su uso previsto, y la vida útil promedio, es decir, la expectativa matemática de la vida útil.

Mantenibilidad - Propiedad de un producto que caracteriza su adaptabilidad para restaurar un estado operativo como resultado de la prevención, identificación y eliminación de fallas. Los indicadores de mantenibilidad son el tiempo promedio para restaurar una condición de trabajo, que expresa la expectativa matemática del tiempo de restauración, así como la probabilidad de restauración, es decir. la probabilidad de que el tiempo para restaurar el estado operativo del objeto no exceda el especificado. La reparabilidad se aplica únicamente a productos, sistemas y elementos reparables.

Almacenabilidad caracteriza las propiedades de un objeto para mantener valores específicos de confiabilidad, durabilidad y mantenibilidad durante y después del período de almacenamiento y transporte establecido por la documentación técnica. La capacidad de almacenamiento se cuantifica por el tiempo de almacenamiento y transporte antes de que ocurra la falla. La capacidad de almacenamiento también se puede expresar mediante una disminución en el indicador de confiabilidad durante el funcionamiento posterior del producto.

La práctica de la construcción muestra que los productos pueden perder confiabilidad no solo durante la operación, sino también durante el almacenamiento o el transporte. Por tanto, la persistencia suele presentarse en forma de dos componentes: uno de ellos se manifiesta durante el período de almacenamiento y el otro durante el uso del objeto después del almacenamiento.

Indicadores de fabricabilidad. Este grupo incluye indicadores que caracterizan la efectividad del diseño y las soluciones tecnológicas, que deben tener como objetivo lograr una alta productividad laboral en costos mínimos Materiales, combustibles y energía para la fabricación y reparación de productos.

La capacidad de fabricación de los productos se caracteriza por el grado de uso de la norma. procesos tecnológicos, las materias primas y productos más racionales de producción centralizada, la mejor provisión de repuestos y materiales a los consumidores, lo que conduce a un aumento de la productividad laboral en la fabricación de productos y una reducción de los costos de producción y operación de los productos. Los principales indicadores de la capacidad de fabricación de productos industriales incluyen el coeficiente de productos prefabricados (bloqueados) y el coeficiente de uso de materiales racionales, así como indicadores específicos de la intensidad laboral de producción, intensidad material y energética de los productos.

factor de montaje(carácter de bloque) de un producto caracteriza la facilidad de instalación del producto y representa la proporción de elementos estructurales incluidos en los bloques especificados en el número total de elementos de todo el producto) En relación con productos de construcción(sistemas) coeficiente de prefabricación expresa la proporción de elementos prefabricados en el número total componentes productos (sistemas):

Dónde N sáb - número de elementos prefabricados del producto; NORTE- número total de elementos.

Cuanto mayor sea el valor del coeficiente de prefabricación, mayor será la capacidad de fabricación del producto.

Tasa de utilización de materiales sostenibles determinado en los casos en los que sea aconsejable, por razones técnicas y económicas, utilizar determinados materiales eficaces en el diseño de un producto ( aleaciones de aluminio, polímero Materiales de construcción etc.). Tasa de utilización de materiales:

(2.2)

Dónde m y- peso total del producto; Mamá - la masa total de material efectivo en el producto.

para los pulmones materiales efectivos debido a su baja densidad, el coeficiente de utilización tendrá un valor subestimado, por lo tanto, para tales materiales, en la expresión se deben ingresar volúmenes, en lugar de masas. A medida que aumenta la tasa de uso de materiales sostenibles, aumenta el nivel de calidad del producto.

Es conveniente caracterizar la capacidad de fabricación de los productos mediante indicadores de intensidad de mano de obra y material. Intensidad laboral de la producción. está determinada por la cantidad de tiempo dedicado a fabricar una unidad de producto y se expresa para productos industriales en horas estándar. Intensidad laboral específica se define como la relación entre la intensidad laboral total de la producción t al parámetro principal del producto EN:

qt =T/B,(2.3)

Consumo específico de material - relación de masa o volumen productos terminados METRO a su parámetro principal EN:

qm =M/B(2.4.)

Al determinar la intensidad de trabajo específica y la intensidad de material específica, se toman como parámetro principal los indicadores del propósito del producto (resistencia, densidad, etc.). La política técnica de la empresa debe tener como objetivo reducir la intensidad laboral específica, la intensidad material y la intensidad energética de los productos; el nivel de calidad aumenta.

Indicadores ergonómicos. Los indicadores de calidad ergonómica se utilizan para determinar si un producto cumple con los requisitos ergonómicos. La ergonomía estudia la interacción en el sistema “persona-ambiente-producto”. Estos indicadores cubren todo el ámbito de factores que afectan a la persona trabajadora y al producto utilizado. Por ejemplo, al estudiar el lugar de trabajo se debe tener en cuenta no sólo la postura de trabajo de una persona y sus movimientos, respiración, pensamiento, sino también las dimensiones del asiento, los parámetros de las herramientas, los medios de transmisión de información, etc.

Los indicadores ergonómicos se dividen en higiénicos, antropométricos, fisiológicos y psicológicos.

El nivel de indicadores ergonómicos lo determinan expertos ergonomistas utilizando una escala de calificación especial en puntos desarrollada.

Indicadores higiénicos caracterizar el cumplimiento del producto con las normas y recomendaciones sanitarias e higiénicas. Estos indicadores se utilizan para evaluar la conformidad del producto. condiciones higiénicas Actividad de vida y desempeño de una persona al interactuar con un producto. El grupo de indicadores higiénicos incluye iluminación, régimen de temperatura, humedad y presión, magnético y campo eléctrico, niveles de polvo, radiación, toxicidad, ruido y vibración, sobrecarga (aceleración).

La influencia de los indicadores higiénicos se determina midiendo y evaluando la intensidad de los factores individuales y comparando los datos obtenidos con los estándar. Por ejemplo, al evaluar el nivel de vibración, es necesario comparar el nivel de vibración existente de los equipos de proceso (plataformas vibratorias, vibradores profundos, de superficie y montados) con el máximo permitido según las normas. El grado de nocividad de la vibración se evalúa mediante los valores límite de velocidad de vibración y amplitud de vibración según la frecuencia.

Indicadores antropométricos caracterizar productos que están en contacto directo con el hombre, elementos de control, mobiliario industrial, ropa y calzado. El grupo de indicadores antropométricos incluye indicadores de conformidad del diseño del producto con el tamaño y forma del cuerpo humano y sus partes individuales que entran en contacto con el producto; un indicador de la conformidad del diseño del producto con la distribución de la masa humana.

Indicadores fisiológicos y psicofisiológicos. caracterizar la correspondencia del producto con las propiedades fisiológicas de una persona y el funcionamiento de sus órganos sensoriales. Esto incluye los siguientes indicadores: conformidad del diseño del producto con las capacidades de velocidad y fuerza de una persona; conformidad del tamaño, forma, brillo, contraste, color del producto y posición espacial del objeto de observación con las capacidades psicofisiológicas visuales de una persona; conformidad del diseño del producto que contiene la fuente de información con las capacidades psicofisiológicas auditivas de una persona; Cumplimiento del producto y sus elementos con las capacidades relativas de una persona.

Indicadores psicológicos caracterizar la conformidad del producto con las características psicológicas de una persona”, que se reflejan en los requisitos de ingeniería y psicológicos, los requisitos de la psicología laboral y la psicología general. El grupo psicológico incluye indicadores del cumplimiento del producto con las capacidades de percibir y procesar información y el cumplimiento del producto con habilidades humanas fijas y recién formadas (teniendo en cuenta la facilidad y velocidad de su formación) al utilizar el producto.

Al evaluar la calidad del producto utilizando indicadores ergonómicos, es necesario identificar elementos en los productos industriales que afectan el desempeño humano, la productividad y la fatiga.

Indicadores de estandarización y unificación. Estos incluyen indicadores que caracterizan el grado de saturación del producto con piezas estandarizadas y unificadas. Al desarrollar nuevos productos, es necesario esforzarse no solo por reducir la cantidad de componentes originales, sino también por reducir la cantidad de piezas estandarizadas y unificadas. , en igualdad de condiciones, cuanto mayor es la calidad del producto, menos componentes contiene.. Para uniformidad en el cálculo de los indicadores de estandarización y unificación, los componentes de un producto generalmente se dividen en estandarizados, unificados y originales. Las partes de un producto fabricadas según estándares estatales, republicanos o industriales se consideran estandarizadas. Las partes unificadas incluyen partes del producto que se producen de acuerdo con los estándares de la empresa, así como las que recibe en forma terminada como componentes (de aquellos en producción en masa). Los componentes originales son componentes diseñados específicamente para este producto.

Los indicadores más importantes de estandarización y unificación son los coeficientes de aplicabilidad y los coeficientes de repetibilidad.

Factor de aplicabilidad Caracteriza el grado de saturación del producto con componentes estandarizados y unificados. Existe una distinción entre el coeficiente de aplicabilidad basado en tamaños estándar y el coeficiente de aplicabilidad basado en los componentes del producto. Por ejemplo, el factor de aplicabilidad por tamaño estándar:

(2.5)

Dónde norte rev.- el número total de tamaños estándar de los componentes del producto, N rev =N st +N y +N o;

N st, ny Y N sobre- número de tamaños estándar de componentes estandarizados, unificados y originales.

Además, es posible determinar los factores de aplicabilidad sólo utilizando componentes estandarizados o sólo estandarizados. Cuanto mayores sean los valores de los coeficientes de aplicabilidad, mayor, en igualdad de condiciones, será el nivel de calidad del producto.

Factor de repetibilidad Caracteriza el grado de unificación de los componentes del producto y se puede expresar de dos formas: como un número adimensional o como porcentaje:

, (2.6)

¿Dónde está el número de componentes del producto?

El grado de aplicabilidad de los componentes estándar también se puede expresar utilizando un coeficiente de costo igual a la relación entre el costo de los componentes estandarizados y el costo del producto en su conjunto. El coeficiente de costos también se puede clasificar como un grupo de indicadores económicos.

Indicadores económicos reflejar los costos de desarrollo, fabricación y operación de productos, así como eficiencia económica operación. Utilizando indicadores económicos, se evalúa la mantenibilidad de los productos, su capacidad de fabricación, el nivel de estandarización y unificación y la pureza de las patentes. Los indicadores económicos también se tienen en cuenta a la hora de elaborar indicadores integrales de calidad del producto.

Indicadores estéticos de calidad del producto. Los indicadores estéticos caracterizan la expresividad de la información, la racionalidad de la forma, la integridad de la composición, la perfección de la ejecución de la producción y la estabilidad. presentación productos.

Indicadores de expresividad de la información. caracterizar el grado de reflexión en forma de producto de ideas estéticas y normas culturales que se han desarrollado en la sociedad, que se manifiestan:

En la originalidad de la forma, elementos que distinguen este producto de otros productos similares (originalidad de la forma);

En la continuidad de los signos de forma, caracterizando la estabilidad de los medios y técnicas de expresión artística propias del período de tiempo definido (correspondencia de estilo);

en signos apariencia productos que revelan gustos y preferencias estéticas temporalmente establecidas (cumplimiento de la moda).

Indicadores de racionalidad de la forma. caracterizar la conformidad del formulario con las condiciones objetivas de fabricación y funcionamiento del producto, así como la adecuación del reflejo en él de la esencia funcional y constructiva del producto. La racionalidad de la forma es:

Cumplimiento de la forma del producto con su finalidad, solución de diseño, características de la tecnología de fabricación y materiales utilizados (un indicador de condicionalidad funcional y estructural);

Teniendo en cuenta en la forma del producto los métodos y características de las acciones humanas con el producto (un indicador de condicionalidad ergonómica).

Indicadores de integridad de la composición. caracterizar la unidad armoniosa de las partes y el producto completo, la relación orgánica de los elementos de la forma del producto y su consistencia con otros productos. La integridad de la composición determina la efectividad del uso de medios técnicos y artísticos para crear una solución compositiva única.

Los indicadores de perfección de la fabricación de elementos y superficies de forma se caracterizan por:

La limpieza de las superficies de los contornos (un indicador de la limpieza de los contornos);

La minuciosidad del recubrimiento y el acabado de superficies (un indicador de la minuciosidad del recubrimiento y el acabado);

Claridad de la imagen de marcas, rótulos, inscripciones, dibujos, símbolos, materiales informativos etcétera. (un indicador de la claridad de ejecución de las señales y la documentación adjunta).

Indicadores de estabilidad de presentación. son los siguientes: resistencia al daño de elementos de la apariencia del producto; retención de color, etc.

Se evalúan los valores de los indicadores estéticos de la calidad del producto. por método experto una comisión formada por especialistas cualificados en el campo de la construcción y el diseño artístico. La comisión de expertos evalúa en puntos los indicadores estéticos seleccionados y determina el coeficiente de peso de cada indicador. Con base en los valores obtenidos de los indicadores individuales y sus coeficientes de peso, se calcula un indicador generalizado de estética mediante la fórmula:

Dónde k yo - evaluación de un solo i-ro indicador estético en puntos;

yo yo- coeficiente de peso i-ésimo indicador,

PAG- el número de indicadores estéticos individuales que se tienen en cuenta.

Ejemplo

Deje que los expertos, basándose en el análisis estético y de diseño realizado, determinen las calificaciones y los coeficientes de ponderación de los indicadores estéticos individuales. Se requiere encontrar un indicador general de la estética de un producto. Los datos iniciales y los resultados del cálculo se dan en la tabla. 2.1.

Tabla 2.1

Datos iniciales para el cálculo.

No.	Indicador único	Calificación	factor de peso yo yo	yo yo× k yo
	Originalidad	1,0	0,05	0,05
	Combinación de estilos	0,8	0,02	0,016
	De moda	0,5	0,03	0,015
	Acondicionamiento funcional-constructivo	1,0	0,25	0,25
	Condicionalidad ergonómica	0,5	0,18	0,09
	Color y decoración.	1,0	0,04	0,04
	Limpieza de contornos	0,9	0,10	0,09
	Cuidadoso revestimiento y acabado.	1,0	0,12	0,12
	Claridad de la marca y la documentación adjunta.	0,7	0,08	0,056
	Resistencia al daño	0,8	0,13	0,104

Encontremos el indicador estético usando la fórmula (2.7)

El resultado obtenido indica que el nivel estético de calidad del producto evaluado no cumple con los requisitos modernos.

Indicadores legales y de patentes. Los indicadores legales de patentes son principalmente indicadores de la protección y pureza de las patentes. Para calcular los valores de los indicadores legales de patentes, dependiendo de la complejidad del producto, todos sus componentes se dividen en grupos teniendo en cuenta su peso.

Se utilizan dos indicadores de protección de patentes de productos: protección de patentes en el país y en el extranjero.

Indicador de protección de patentes de productos dentro del país se calcula de la siguiente manera:

(2.8)

¿Dónde está el número de grupos significativos?

El coeficiente de peso de los componentes del producto protegido por patentes o certificados de derechos de autor del país;

El número de componentes del producto protegidos por patentes o certificados de derechos de autor del país;

El número total de componentes del producto.

Indicador de protección de patentes Las patentes de productos nacionales en el extranjero están determinadas por la fórmula:

(2.9)

donde es un coeficiente que depende del número de países en los que se obtuvieron patentes para la exportación de productos;

Factor de ponderación de los componentes del producto protegidos por patentes extranjeras;

Número de componentes del producto protegidos por patentes en el extranjero.

Indicador general protección de patente del producto, representa la suma

(2.10)

Índice pureza de patente expresa la posibilidad legal de vender un producto tanto en el interior como en el exterior. El indicador se simplifica para calcular mediante la fórmula:

(2.11)

donde es el número de componentes del producto (por grupos de importancia) que están cubiertos por patentes en un país determinado.

Teniendo en cuenta la división de los componentes del producto en especialmente importantes, principales y auxiliares. indicador de protección de patentes determinado por la fórmula:

(2.12)

¿Dónde está el coeficiente de peso individual de componentes particularmente importantes?

La cantidad de componentes particularmente importantes del producto;

El coeficiente de ponderación de las piezas protegidas por patentes en Rusia o en los países de exportación previstos; -ésimo grupo;

El número de componentes de un producto de un grupo que están cubiertos por patentes emitidas en el país de venta previsto;

Número de grupos de significancia.

Indicadores ambientales. Un problema urgente hoy en día es el impacto peligroso sobre la naturaleza para las personas en el curso de sus actividades vitales. Varios objetos utilizados en procesos laborales. Dichos objetos incluyen: medios de trabajo (máquinas, equipos y otros productos técnicos); objetos y productos del trabajo; tecnologías, condiciones naturales y climáticas, etc.

Los indicadores ambientales caracterizan el nivel de efectos nocivos sobre el medio ambiente durante la operación del producto. Al justificar la necesidad de tener en cuenta indicadores ambientales para evaluar la calidad de un producto, se realiza un análisis de su funcionamiento con el fin de identificar posibles efectos nocivos químicos, mecánicos, luminosos, sonoros, biológicos, radiativos y otros sobre el medio natural. . Cuando se identifican tales impactos en la naturaleza, los indicadores ambientales correspondientes se incluyen en la lista de indicadores aceptados para evaluar el nivel de calidad del producto.

El desempeño ambiental de la tecnología se puede dividir en tres grupos principales:

indicadores relacionados con el uso recursos materiales naturaleza,

indicadores relacionados con el uso de recursos energéticos naturales;

Indicadores relacionados con la contaminación ambiental.

A primero El grupo de indicadores incluye: intensidad de recursos para la fabricación de productos, indicadores de consumo de recursos materiales insustituibles durante la operación, durante las reparaciones y eliminación de productos después de su desgaste físico.

Co. segundo El grupo incluye indicadores de consumo de recursos energéticos naturales en todas las etapas y fases. ciclo vital productos.

Tercero grupo de indicadores incluye parámetros varios tipos Contaminación ambiental y daños causados ​​por esta contaminación en diversas etapas del ciclo de vida del producto, desde la producción y operación hasta la eliminación de los productos usados.

Al determinar los indicadores de calidad ambiental. nueva tecnología encontrar valores relativos de valores reales, por ejemplo, concentraciones de sustancias nocivas o niveles de efectos nocivos (mecánicos, físicos y de otro tipo) en el medio ambiente natural al máximo valores aceptables. En este caso, se deben cumplir las siguientes condiciones:

(2.14)

donde C 1, CON 2 , CON 3 - concentraciones de sustancias nocivas relevantes;

MPC 1 , concentración máxima permitida 2 , MPC sustantivo, masculino— concentraciones máximas permitidas de sustancias nocivas relevantes.

Al evaluar el nivel de calidad de los productos técnicos teniendo en cuenta los indicadores medioambientales, se parte de los requisitos y normas específicas de protección del medio ambiente.

Un producto industrial, cuyo funcionamiento conduce a una violación de los requisitos ambientales establecidos y las normas de protección ambiental, no puede clasificarse como un producto que exceda el nivel mundial o corresponda a él, independientemente de si otros indicadores de calidad corresponden a dicha evaluación.

Indicadores de seguridad. Este grupo de indicadores de calidad del producto caracteriza la seguridad. personal de servicio, pasajeros - para Vehículo, así como a las personas circundantes durante el funcionamiento, almacenamiento y eliminación de productos técnicos.

Seguridad - Se trata de un estado de condiciones de trabajo en el que el peligro está excluido con cierta probabilidad, es decir, posibilidad de daño (lesión, lesión) o deterioro ( enfermedades profesionales) salud humana.

Se pueden tomar como indicadores de seguridad los siguientes:

La probabilidad de que una persona trabaje de forma segura durante un período de tiempo determinado;

Factor de seguridad;

Un indicador cualitativo de seguridad puede ser la disponibilidad de fondos. protección personal persona, cinturones de seguridad, etc.

El nivel de calidad del producto se evalúa teniendo en cuenta los indicadores de seguridad y sus estándares.

Al evaluar la seguridad, determine inicialmente X punto - grado de nocividad (peligro) de un factor desfavorable y (o) severidad del trabajo con un producto técnico. Grado de daño X punto se evalúan en puntos de acuerdo con las normas.

Sin embargo, muchos factores nocivos y peligrosos no siempre afectan a una persona durante su trabajo. En este caso, los indicadores establecidos del grado de nocividad de los factores se ajustan según la fórmula:

Dónde X punto- grado de nocividad (peligro) del factor,

T- la relación entre el tiempo de acción de un factor dado y la duración turno de trabajo.

Si la duración de cualquier factor negativo es superior al 90% de la duración del turno de trabajo, entonces T= 1.

En varios casos, el grado de seguridad de los productos técnicos se evalúa mediante factores de seguridad. kb.

Factor de seguridad K b está determinado por la relación entre el número de indicadores de seguridad (requisitos) SUST. Documentación reglamentaria y técnica en materia de seguridad laboral correspondiente al producto a evaluar, al número total de nomenclatura de indicadores de seguridad. N sobre relacionado con este producto:

Si el factor de seguridad es inferior a uno, entonces es necesario llevar a cabo medidas técnicas y de gestión para llevar el producto a un estado normativamente seguro.

¿Cuál es el nivel de seguridad? U b El producto se cuantifica como la relación de los factores de seguridad de las muestras evaluadas y base:

Sin embargo, se puede realizar una evaluación más precisa del nivel de seguridad de un producto mediante análisis diferenciales o método complejo teniendo en cuenta todos los indicadores de seguridad individuales y su importancia.