Существуют ли особые проблемы

Такой анализ не заканчивается разработкой ПОН, в про­цессе выполнения проекта он проводится для обоснования из­менений в соответствии с требованиями к обеспечению надеж­ности.

К составной части ПОН относят анализ дефектов, которые определяют как любое несовершенство процессов проектирова­ния и изготовления системы, приводящее к отказу или сниже­нию её эффективности в процессе эксплуатации. Анализ де­фектов разрабатываемой системы является важным этапом задачи обеспечения её надёжности. Обоснование полноты и до­статочности работ, предусмотренных ПОН для достижения не­обходимого уровня надёжности, проводится с учётом выполне­ния организационно-технических требований, а также на ос­нове прогнозирования возможного появления отказов и их последствий с учетом оценки эффективности всех предусмот­ренных мероприятий, направленных на предупреждение при­чин, выявление источников отказов и защиту от последствий каждого типа отказов.

Основой для оценки полноты, эффективности запланированных мер является проведение анализа типовых отказов, проявившихся в процессе отработки, изготовления и эксплуатации изделий - аналогов, и получение оценок их надёжности. Эти оценки используются при прогнозе надёжности новой разработки с учётом предупредительных, контрольных и защитных мероприятий. На основе ожидаемого уровня надёжности был спрогнозирован объём испытаний.

Исходной информацией служат данные об отказах, имев­ших место при выходном и входном контролях штатных изде­лий: на заводах-изготовителях, в процессе поставки, при про­ведении регламентных работ, перед применением и во время эксплуатации.

При составлении перечня типовых отказов важен выбор изделий-аналогов, информация о которых может быть исполь­зована. При этом необходимо иметь в виду следующее:

§ чем большее число испытаний изделий-аналогов приня­то во внимание, тем выше гарантия, что перечень типо­вых отказов включает все отказы;

§ чем более далекие аналоги учитываются при анализе, тем больше возможность включения в перечень типа от­каза, нехарактерного для нового изделия.

Кроме того, перечень типовых отказов может быть состав­лен путём проведения специалистами экспертиз вновь разраба­тываемой документации. В результате предварительного ана­лиза выделяются группы отказов, по которым известны или предлагаются новые мероприятия, гарантирующие исключе­ние возможности их появления в дальнейшем. Оставшиеся в перечне отказы систематизируются с точки зрения возмож­ности их выявления в процессе создания изделия, а также за­щиты от последствий этих отказов при эксплуатации.

С этой целью анализируются причины несвоевременного обнаружения отказов на изделиях-аналогах, выделяются при­знаки подобия этих отказов, исследуется возможность прогно­зирования последних. В отдельную группу выделяются типо­вые отказы, выявление которых до начала эксплуатации не­возможно. Для данной группы уточняется эффективность предупредительных мер. Эти данные являются основой дляобоснования требований к средствам оперативного контроля и управления функционированием изделия.

Для удобства и полноты планирования и контроля работ по обеспечению надёжности вводится классификация отказов и мероприятий, позволяющая установить, на какой стадии выполнения здания или применения изделия может быть заложен потенциальный источник отказа и когда по отношению к нему следует применить соответствующее мероприятие. Такая привязка по­зволяет планировать распределение мероприятий по всем ста­диям создания изделия.

Стандартизация в области надёжности

Эволюция МЭК/ТК 56 «Надёжность»

В 1965г. при Международной электротехнической комис­сии (МЭК) был образован технический комитет (ТК) «Безопас­ность и ремонтопригодность». С 1976г. стандартам, разраба­тываемым ТК 56, придаётся большая практическая направ­ленность, отражающая системный подход к решению задач безотказности и ремонтопригодности. В 1986г. принята кон­цепция «инструментального ящика», положившая начало раз­работке систематизированной структуры стандартов МЭК по надёжности. В 1989г. в соответствии с общими тенденциями развития техники название ТК изменяется на «Надёжность».

В 1990г. происходит переориентация деятельности ТК 56 на общетехнические стандарты по надёжности, распростра­няющиеся на все виды техники, подпадающие под сферу дейст­вия всех технических комитетов МЭК и ИСО. Теперь програм­ма работ ТК 56 не ограничивается стандартами на электротех­нику и радиоэлектронику. Тогда же была организована объединенная группа «Качество, надёжность, статистика», ко­ординирующая совместную деятельность ТК 56 с комитетами ИСО: ТК 176 по управлению качеством и ТК 69 по применению статистических методов. В 1993г. издан первый стандарт под двойным номером: МЭК 300— 1/ИСО 9000—4, положивший начало взаимодействию стандартов МЭК по управлению на­дёжностью (серия 300) и стандартов ИСО по управлению каче­ством (серия 9000). В 1995г. произошло официальное придание ТК 56 статуса «горизонтального» комитета, работающего на «вертикальные» видовые комитеты МЭК и ИСО.

Концепция ТК 119 Государственной (Национальной) системы стандартизации в области надёжности

Созданный в 1990г. ТК 119 «Надёжность в технике» Гос­стандарта Российской Федерации (ныне Агентство по техническому регулированию) проводит работы по государственной и международной стандартизации общетехнических аспектов надёжности и разработке системы стандартов с одноименным названием (стандарты группы 27). За время своего существования комитет разработал ряд стандартов, и несколько находятся в разработке.

В последние годы характер деятельности ТК 119изменил­ся в связи с возросшей активностью работ на международном уровне по линии МЭК/ТК 56 «Надёжность», что привело к не­обходимости ревизовать деятельность ТК. Планируется, что основным перспективным направлением работ ТК 119 будет активное участие в разработке международных стандартов по общетехническим аспектам надёжности, а также в разработке соответствующих государственных стандартов. Организацион­ное и научно-методическое содействие по обеспечению указан­ных работ оказывает ТОО «СТЕНД», представляющее юриди­ческое лицо ТК 119.

Концепция определяет техническую политику государст­венной стандартизации в области надёжности с учётом между­народного опыта и национальных интересов.

Нормативные документы

Основополагающими докумен­тами для выполнения работ по стандартизации в области на­дёжности техники являются:

§ законы Российской Федерации, регламентирующие деятельность по стандартизации, защите прав потребителей, и сертификации;

§ стандарты национальной системы стандартизации;

§ правила по стандартизации ПР 50.1.008—95 «Порядок и проведение работ по международной стандартизации в Российской Федерации»;

§ директивы ИСО/МЭК по технической работе;

§ РД 50—688—90 «Типовое положение о техническом ко­митете по стандартизации»;

§ Положение о техническом комитете по стандартизации ТК 119«Надёжность в технике»;

§ инструкция «О порядке деятельности экспертов Российской Федерации в МЭК/ТК 56 «Надёжность»;

Основные положения

Целями стандартизации в области надёжности техники являются:

§ развитие и актуализация нормативной базы для регули­рования взаимодействия заинтересованных сторон (раз­работчик, изготовитель, поставщик, потребитель, за­казчик) при обеспечении надёжности на всех стадиях жизненного цикла изделий;

§ регламентации методов решения типовых задач надёж­ности как основы для разработки соответствующих правил, методик, процедур и т. п., применяемых при созда­нии, испытаниях и эксплуатации конкретных изделий;

§ обеспечение уровня надёжности изделий, требования к которым устанавливают государственные органы.

К последним отнесены изделия, недостаточная надёжность которых может представлять угрозу жизни и здоровью лю­дей, приводить к отрицательным экологическим последствиям и/или большому экономическому ущербу. Также это изделия, разрабатываемые по заказам Минобороны и других государст­венных заказчиков по оборонной промышленности.

Для достижения указанных целей стандартизация в облас­ти надёжности решает следующие основные задачи:

§ устанавливает положения и требования организацион­ного, терминологического, технического, технологиче­ского, экономического и правового характера, направ­ленные на обеспечение надёжности техники как основы для взаимодействия сторон, участвующих в ее разработ­ке, производстве и эксплуатации;

§ регламентирует отвечающие современному научно-тех­ническому уровню и адекватные практике способы и ме­тоды решения типовых задач обеспечения надёжности, эффективность которых подтверждена необходимой ап­робацией (экспериментально, опытом практического применения, научно-технической экспертизой);

§ устанавливает количественные ограничения по уровню надёжности и способам её контроля в стандартах вида общих технических требований (ОТТ), общих технических условий (ОТУ) на изделия, требования к которым определя­ют государственные органы.

Стандартизация в области надёжности должна носить комплексный характер и быть взаимоувязанной со стандарти­зацией по безопасности, живучести, технической диагностике, применению статистических и других методов и одновременно должна рассматриваться как составная часть общей проблема­тики стандартизации управления качеством.

Требования комплексного характера, относящиеся к раз­ным направлениям (надёжность, экономика, право), должны регламентироваться в стандартах комплексной ориентации.

Стандартизация в области надёжности должна осуществ­ляться с учётом зарубежной интеграции международных и на­циональных стандартов, а также интеграции со стандартиза­цией в областях отказобезопасности и эксплуатационных (по­требительских) свойств техники. Она должна выполняться на основе целевых научных исследований и применения перспек­тивных информационных технологий, в том числе путём создания специализированных программ для персональных ком­пьютеров — стандартов принципиально нового вида. Особенно это относится к методам надёжности как объектам стандартизации. Вместо регламентации в стандартах на бу­мажном носителе ограниченного числа решений, полученных с помощью того или иного метода, в стандартах-программах может быть реализован сам метод, что обеспечивает пользова­телю получение наиболее рациональных решений и многократ­но повышает эффективность стандартизации.

Уровни обобщения. Проблематика надёжности реализует­ся в стандартах на трёх уровнях обобщения регламентируемых положений в соответствии с уровнями разукрупнения техни­ки.

Первый уровень — общетехнические стандарты, распрост­раняющиеся на технику в целом или большинство её видов.

Второй уровень образуют стандарты на укрупнённые группы однородных изделий (однородной продукции), характеризую­щиеся общностью способов конкретизации положений надёж­ности общетехнических стандартов применительно к данной группе.

Третий уровень представляют стандарты на группы од­нородной продукции или изделия конкретных видов, в кото­рых отражается специфика надёжности или вида изделия. Го­сударственные стандарты третьего уровня допускается разра­батывать только при наличии явно выраженной специфики надёжности группы продукции или вида изделия. В совокуп­ности стандарты трех уровней образуют фонд стандартов по надежности.

При формировании рационального по составу и структуре фонда стандартов используют два принципа:

§ максимального уровня — каждый объект стандартиза­ции должен относиться к максимально высокому уров­ню обобщения, при котором сохраняется конкретность стандартизуемых положений в степени, обеспечиваю­щей прямое применение объекта стандартизации без до­полнительных разъяснений;

§ недопустимости дублирования — в стандартах запреща­ется дублирование положений и требований стандартов данного и более высокого уровней.

При разработке государственных стандартов второго и третьего уровней следует учитывать сформировавшуюся за рубежом тенденцию упрощения иерархии стандартов по на­дёжности и сведения её к двум основным уровням:

междуна­родно-национальным стандартам, т. е. к международным стан­дартам, непосредственно применяемым в качестве националь­ных в большинстве стран (в части общетехнических аспектов надёжности),

стандартам фирм, ассоциаций и т. п. (в части специфических видовых аспектов).

Требования к надёжности и методы контроля их выполне­ния содержатся также в нормативной документации (НД), ус­танавливающей общие требования к продукции (стандартах вида ОТТ, ОТУ, технических условиях). Такие требования раз­рабатывают на основе требований и положений фонда стандар­тов по надёжности.

Система стандартов «Надёжность в технике»

Государст­венные стандарты первого уровня образуют общетехниче­скую систему стандартов «Надёжность в технике» (группа 27). В исключительных случаях к указанной системе могут быть отнесены стандарты второго уровня, касающиеся аспектов на­дёжности наиболее крупных групп однородной продукции. Систему стандартов «Надёжность в технике» ведёт ТК 119по стандартизации Агентства по техническому регулированию РФ.

Стандарты третьего и в общем случае второго уровня разра­батываются вне системы «Надёжность в технике».

Взаимодействие с международными стандартами.

За рубе­жом общетехнические стандарты по надёжности разрабатывают в основном только на международном уровне — в МЭК/ТК 56 «Надёжность». Страны активно участвуют в разработке между­народных стандартов и внедряют их в качестве национальных. Это обеспечивает гармоничный учёт интересов разных стран, получение взаимно признаваемых решений и, как следствие, про­стоту прямого применения международных стандартов на на­циональном уровне.

Таким образом, фонд национальных стандартов в странах формируется как итог работ по международной стандартиза­ции. Такая организация работ является наиболее рациональ­ной, так как большинство проблем общетехнической надёжнос­ти, решаемых средствами стандартизации (термины, правила, методы, процедуры, алгоритмы и т. п.), носят внегосударственный и вненациональный характер.

Система стандартов «Надёжность в тех­нике» должна быть увязана с международными стандартами МЭК, и формироваться через разработку МЭК/ТК 56 «Надёж­ность». Подобной организации работ ранее не было. В настоя­щее время параллельно существуют два недостаточно взаимо­увязанных направления стандартизации — государственная (межгосударственная) и международная, вследствие чего воз­никают сложности при взаимодействии стандартов системы «Надёжность в технике» со стандартами МЭК/ТК 56.

Кроме того, при разработке видовых стандартов по надёжности распространена практика самостоятельной внутриведомственной регламентации обще­технических аспектов надёжности, что приводит к ненужному дублированию и/или несоответствиям, а также к ненужным затратам.

Общетехнические аспекты надёжности должны рассматри­ваться в качестве объектов стандартизации на самом высоком международном уровне.

Увязка осуществляется в следующих направлениях:

§ участие в формировании программы работ по междуна­родной стандартизации МЭК/ТК 56 (в составе группы советников по стратегии (SAG) и координационной группы «Качество, надёжность, статистика» (QDS));

§ разработка и коррекция планов государственной стан­дартизации по надежности в соответствии с программой работ МЭК/ТК 56;

§ участие специалистов ТК 119как официальных экспер­тов от российской стороны в процессах разработки меж­дународных стандартов в рабочих группах МЭК/ТК 56;

§ продвижение национальных результатов в международ­ные стандарты путем внесения российской стороной в МЭК/ТК 56 предложений по новым рабочим темам, обоснования и содействия принятию внесенных предло­жений и последующего руководства разработками;

§ внедрение международных стандартов в качестве госу­дарственных;

§ прекращение (сокращение) «мешающих» видов де­ятельности: обособленной разработки государственных и межгосударственных стандартов по общим пробле­мам надежности вне связи с деятельностью МЭК/ТК 56, а также видовых стандартов, необоснованно регламен­тирующих общетехнические положения надежности ви­довой специализации.

Научно-практическое обеспечение участия в работах по международной стандартизации

Имеющиеся в распоряжении ТК 119 научные и практические результаты обеспечивают Рос­сийской федерации возможность быть в числе лидеров международной стан­дартизации в области надёжности наряду с США, Англией, Францией, Канадой, Швецией, Японией, Германией.

В отраслях и ведомствах накоплен большой опыт обеспече­ния надёжности различных видов техники, который частично может быть использован в разработке международных обще­технических стандартов. В первую очередь это относится к от­раслям, участвующим в создании и эксплуатации изделий спецтехники.

В ТК 119 и ВНИИстандарте Агентства по техническому регулированию России прово­дятся целенаправленные научные исследования по стандар­тизации методов надёжности и применению информацион­ных технологий. Разработана единая методологическая ос­нова стандартизации инструментария, надёжности, опреде­лены конкретные пути усовершенствования ряда международ­ных стандартов и выработаны предложения по новым рабочим темам.

Программа работ по участию ТК 119 в международной стандартизации в области надёжности, основанная на резуль­татах исследований, может уточняться и дополняться по пред­ложениям заинтересованных организаций и результатам их рассмотрения в ТК 119.

Работы по межгосударственной стандартизации. Рабо­ты по международной стандартизации от России по линии МЭК/ТК 56 ведет ТК 119 «Надёжность в технике». Работы по межгосударственной стандартизации в рамках системы «На­дёжность в технике» следует проводить с учетом фактическо­го состояния работ МЭК/ТК 56 по международной стандарти­зации (МС).

С учётом проблематики надёжности, состояния её междуна­родной и национальной стандартизации, тенденций и перспек­тив развития в системе стандартов «Надёжность в технике» це­лесообразно разрабатывать проблемно-ориентированные обще­технические стандарты. Структура и состав стандартов системы «Надёжность в технике» в процессе увязки должны прибли­жаться к структуре и составу стандартов МЭК/ТК 56 в степени, соответствующей конкретным результатам гармонизации. При разработке стандартов руководствуются общими принципами стандартизации. Общее число проблемно-ориентированных стандартов системы «Надёжность в технике» на завершающем этапе формирования составляет около 60...70 наименований.

Статус стандартов по надёжности

Стандарты по надёж­ности являются обязательными для изделий, требования к ко­торым устанавливают государственные органы. Для других ви­дов изделий обязательный характер требований стандартов по надёжности оговаривают в контрактах, договорах на поставку и/или в аналогичных документах.

Требования стандартов по контролю надёжности являются обязательными для изделий, численные значения показателей надёжности которые заявлены изготовителем или поставщи­ком в сопроводительной документации на изделие, паспорте или рекламе любого вида. В остальных случаях стандарты по надёжности являются рекомендуемыми.

Концепция сертификации систем обеспечения надёжности сложной наукоемкой продукции.