УТВЕРЖДАЮ //^ Главный инженер организация // ; ' д/я А-3398 %/

_Г " - \ А.А.Зак

Q.G " CttbtMf/uL' 1977 г.

РУКОВОДЯЩИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТИ БЕЗОТКАЗНОЙ РАБОТЫ ТРУБОПРОВОДНОЙ АРМАТУРЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ АНАЛИЗА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

* .Снято ограничение, срока 'дейстоих.

Приказом организации п/я А-3328 от ⁹& " пКтмря 1977 г.

9 -fi-f срок введения установлен о *М * ЯнКаоя 1979 г.

’Ш—срон—ёо -01- рн$орр

jfcuaa SttfL-AWda CAL.fc ЖШ-.В&—

_____

Настоящий руководящий технический материал (РЗМ) расдростра-

няетсянал&реыонтируемую трубопроводную арматуру общепромышлен-

«

ного назначения установившегося серийного производства, для

которой необходимо подтверждение высоких значений вероятности безотказной работы (0,95 и свыше) при высоких значениях доверительной вероятности (свыше 0,95)^ и устанавливает методику определения количественных показателей надежности с учетом

выполнения раочета на электронно-вычислительных машинах (ЭВМ) и

>

использования при расчете данных анализа технологического процесса, подученных путем случайной выборки изделий от изготовленной партии.

Настоящий РТМ может применяться и для оценки надежности опытных образцов арматуры с учетом требований раздела 2*

*_ Аисьн0_//£1/г-£-31$ от fB.OS.96 из Унраонения на раз-оитию химического и иерн?ян020 /яшшностроених.

РД РТМ 26-07- 2JS -77

OCija- некоторое число, заменяющее изделие j Делая и дроб-ная части его формируются различно:дробная часть -равномерно распределенное случайное число, делая часть - формируется прибавлением согласно схеме единиц к 0;

% - оператор фазирования дробной части

- номер операции, производимой над изделием (числом);

- w - множество номеров тех операций, после которых имеется операционный контроль;

- число используемых на ЭВМ случайных чисел ;

^ - число операций, выполняемых в процессе изготовления изделия;

^ IJ - вероятность того, что после ^ -й операции • изделие не выйдет бракованным;

вероятность того, что К -й контрольный пост не пропустит бракованное изделие;

Л - накопитель замеченного брака; ft - накопитель незамеченного брака;

С - накопитель небракованных изделий;

~ содержимое соответствующих накопителей;

£ - целая часть числа.

*-3CbjK,i -{^2,... У]

- номер изделия^ числа), подвер-

гаемого обработке*

РД РТМ 26-07- £/# -77

Приложение 2

Стандартная программа определения вероятности брака в процессе производства*

A. jegcn inte^e г У, £ U, i_ij_i ггеяв а,х,у_у рооп (?,£,&);

3. Ьоовеоп Z j

Н. begin аггау    .B^ddJ;

s.poon2 (к.,£ ,$);

6.    Л =j& ~ С = 0; р т 7 (а);

7. *foZ C’-d iiepJ utfllCyc/o ie-yi#V -о.    : S. <foi j;*d siep 4 untid g o/o Seal# P 4444

9.ijt    then    gо ip Z>;    -    '

to. U'^:a4 ditpd untie U do ₄ # i^_ then begin Z:/a dse:goto Jf end: a ijt % then begin tg:*d ; g£ to Z end;

&-£: p*W¥ (Q,3C);

W- ijf 3C& j# [oj then begin В.- ⁼Я⁺ i) go to f end; 15. e€se begin g^:*d J go to Z? end: tc. %>■• eW:    ,    •    .

44. i^, g~® then -begin C^:-C.-^fh‘_/ go to f end • it & bse 'begin _&^: = B+d : Go to £ end -

(Я.ЬепТУ    -

Zo. p 4044 (Л, В, С,в/^r& *C))end end.

Ф. 023

• РД РИЛ 26-07- &S-TI    Стр.14

*

Приложение 3

Пример расчета вероятности безотказной работы в течение гарантийного срока многослойного сильфона HC-27-4-Q,I4x6M

I. ЗАДАЧА РАСЧЕТА

IJ. Задача расчета - определение доверительной границы вероятности безотказной работы сильфона НС-27-4-0,14х6М в течение гарантийного срока.

;    2.    ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

2.1.    Исходными данными для расчета являются:

а)    сборочный чертеж сильфона;    _    .    -

б)    перечень возможных отклонений от технологического процесса изготовления сильфонов, которые определяют отказ изделия;

в)    маршрутный технологический процесс, составленный с учетом

перечня возможных отклонений, которые приводят к браку; из маршрутного технологического процесса исключены те операции, исход которых не влияет на надежность сильфона    !

г)    значения величин р_} Q _J F ^ Q ■    ~~

Примечание. В примере использованы условные значе- ¹

I

ния этих величин, что сделано для иллюстрации метода, излагаемо- ’

го в настоящей методике.    j

- •* »

I

. .    '    i

3. УСЛОВИЯ РАСЧЕТА    j

I

3.1,    Конструкция сильфонов исключает возможность возникло-' вения отказа из-за конструктивных недоработок.

I 1

I

i

1

I

-___I

♦. 023_

Стр,15

3,2* Сильфоны изготовляются но установившемуся технологическому процессу, что исключает возможность возникновения отказа изделия,

3.3, Отказ изделия может возникнуть только вследствие нарушения требований установившегося технологического процесса, что приводит к браку отдельных деталей, не замеченному контролем в процессе производства»

3,4» Появление брава в процессе производства является событием случайным.

3.5.    Появление брака при различных операциях - события независимые.

3.6,    Появление бракованных изделий - события независимые, равномерно распределенные по партии.

-    4.    РАСЧЕТ    •

*    л

«V 4.1. Согласно    РД    РЗМ 26-07-    -77    составляется

условная ехема технологического процесса. Последовательность - операций представлена в табяД» причем операциям контроля' t присваиваются номера тех производственных операций, за которыми они следуют (графы I и 2). , . ** Таблица I \ Обозначение 1 г\ ' технологи- ' Наименование операции 9 R} ческой ■ С V .'У i операции I 01 Проверка места 0,99999 1 i KI Контроль : 0,99999 i 02 Лакировка ; 0,99998 ч > 1 Н2 Контроль после лакировки 0,99999 ; 03 ’ Вырубка диска 0,99999 i s t L

Ч*. VM

РД гт 26-07- £JS -77 * Стр.16 -....."-•лПродолжение табд.1 .. Обозначение - • технологи- Наименование операции р р. ческой У операции 0. КЗ Контроль после вырубки 0,99998 04 Вытяжка-I 0,99996 К4 Контроль после вытяжки X 0,99998 05 Снятие лака 0,99995 К5 Контроль после снятия лака 0,99999 06 Обезжиривание 0,99995 Кб Контроль после обезжиривания 0,99999 07 Термическая обработка трубок 0,99994 К7 Контроль после термической 0,99999 обработки 08 Травление 0,99998 s * К8 Контроль после травления - 0,99999 X g 09 Лакировка 0,99998 § e К9 Контроль после лакировки 0,99999 0X0 Вытяжка П 0.99996 5 KIO Контроль после вытяжки П 0,99998 2 a ж ОЦ: Снятие лака 0,99995 s 2 KII Контроль после снятия лака 0,99999 «0 X s 012 Обезжиривание 0,99995 3 <4 ea KI2 Контроль после обезжиривания > t 0,99999 , 013 Термическая обработка трубок 0,99994 0 s 4j KI3 'Контроль после термической '■ •• r обработки 0,99999 g c $ 0X4 Травление -0,99998 * KI4 Контроль после травления ■ 0,99999 a s 2 S $ • - * • ■

<t> Cl2J

* РД рта 26-07- <?/<?- -77 Стр.17 Продолжение табл.1 Обозначение технологи ческой операции Наименование операции 9 % 015 Лакировка 0,99998 KI5 Контроль после лакировки . 0,99999 016 Вытяжка Ш 0,99996 KI6 Контроль после вытяжки Ш 0,99998 or? Снятие лака 0,99995 KI7 Контроль после снятия лака 0,99999 018 Обезжиривание 0,99995 KI8 Контроль после обезжиривания 0,99999 0X9 Термическая обработка трубок 0,99994 ' KX9 Контроль после термической обработки 0,99999 020 г . Травление 0,99998 K20 Контроль после травления 0,99999 021 Лакировка 0,99998 K21 Контроль после лакировки 0,99999 022 Вытяжка 1У 0,99996 . £22 Контроль после вытяжки 17 0,99998 023 - Снятие лака 0,99995 £23 ■ Контроль после снятия лака 1 , / 0,99999 024 Обезжиривание 0,99995 £24 Контроль после обезжиривания * 0,99999 025 Термическая обработка трубок 0,99994 £25 Контроль после термической обработки _ . “ - • 0,99999

Ивв. Ni воля. | Подо и дата | Вэаы. нив. >4 I Пии Ifl    I    Подл,    н    дата

'v —Ч--ч- \ ........ -V \ V -ч 049 Травление 0,99998 К49 Контроль после травления 0,99999 050 Лакировка 0,99998 - К50 - Контроль после лакировки 0,99999 051 Развальцовка торцов трубка 0,99997 052 Раскатка трубки до нужной толщины 0,99995 К52 Контроль после раскатки 0,99999 053 Развальцовка торцов трубки . после раскатки 1 0,99997 054 Обезжиривание трубки 0,99995 К54 Контроль после обезжиривания 0,99999 055 Термическая обработка трубки 0,99994 К55 Контроль после термической , • обработки 0,99999 056 Травление 0,99998 057 Оксидирование 0,99998 К57 Контроль после оксидирования а 0,99999 ‘ 1 058 Вытяжка предварительная 1 после раскатки # X 0„99996 t ) к К58 Контроль после вытяжки t t * предварительной 0,99999 § 059 Обезжиривание 0,99995 t \ * ?> о К59 Контроль после обезжиривания , 0,99995 1 • 1 1 * - 1

число используемых ва ЭВМ случайных чисел* которое выбирается произвольно в зависимости от требуемой степени приближения к истинному значению вероятности безотказной работы в течение гарантийного срока;

число операций, выполняемых в процессе изготовления изделия;    „

вероятность того, что после    J-Й    операции изделие

не выйдет бракованным;

вероятность того, что действие человека, участвующего в j -й операции, приведет к браку;

вероятяость*того,.что действие человека, ведущее ,к браку в    j-й операции, будет произведено;

число различных действий на у’-й операции; частота повторения -го действия % у'-й операции;;

множество номеров технологических операций, после которых производится контроль;

вероятность того, что дефектное изделие не будет ; пропущено при контроле, после    Hj' -    й операции;

чиодо различных действий контролера на fCj ~ й

операции; ^л'    '    ;•

число повторений у - го действия, контролера;

вероятность того, что ошибка контролера приводит

к пропуску бракованного изделия;

вероятность того, что эта ошибка будет совершена.

РД РТМ 26-07- г/f -77    Стр.4

2*2. Задача расчета

2.2.1. Задача расчета - определение нихней доверительной границы вероятное» безотказной работы изделия в течение гарантийного срока (в пределах гарантийной наработки).

2.3. Исходные данные • 2.3.1. Исходный! данными для расчета являютоя:

а)    сборочный рабочий чертеж изделия;

б)    ыарорутный технологический процесс изготовления изделия;

в)    перечень возможных отказов, свойственных рассматриваемому изделие, и их причин, вызванных отклонениями от технологического процесса изготовлены*, которые могут привести к возникновение отказов;

г)    значения велгшн определяемых статистическими методами.

2.4. Условия расчета

2.4.1.    Конструкция изделия и технологический процесс его изготовления долхны исключать возможность возникновения отказа изделия из-за конструктивных недоработок и несовершенства технологического процесса изготовления»

2.4.2.    Отказ изделия может произойти только по причине откдо-_ нений от установиввегося технологического процесса, приводящих

к браку отдельных деталей, не замеченному контролером в процессе производства.

_    2.4.3.    Появление брака в процессе производства является собы-

.    тиеы случайным (как в части появления дефектов на различных

^5    операциях, так и в части брака готовых изделий из одной партии),

V

*

РД Р1М 26-07- <V<f -77

Стр.5

l

2.4*4. Детали, сборочные единицы, готовое изделие изготовляются по установившемуся технологическому процессу.

2.4.5.    Изделие состоит из /Г деталей, обозначаемых далее в соответствии о присвоенными им порядковыми номерами:

9*-t • • • / 9*-* J 9" -

2.4.6.    Каждая из деталей (    , фм-t,    )    может

быть изготовлена ва предприятии или поступать как комплектующая.

2.4.7.    Каждая деталь может быть бракованной или небракованной. Бракованной считается деталь, которая не отвечает требованиям технической документации.

2.4.8.    Если относительно детали ^ известна вероятность того, что эта детш набракованная, следует условно считать,

что ва производство этой детали затрачена одна операция о вероятностью непоявления брака на этой операции R

2.4.9.    Если перед сборкой деталь контролируется и вероятность того, что бракованная деталь при этом не будет пропущена, равна fox, » то считается, что после операции стоит контрольный пост под номером £ с эффективностью контроля Рол *

2.4.10.    Если относительно всех деталей, составляющих изделие, известны вероятности R и Рол , то остается как было указано в п.2.4,5 присвоить каждой детали порядковый номер.

2.4.П. Составить условную схему технологического процесса с использованием следующих обозначений:

*; , Ql&& производственная операция;    '

контрольный пост.

При этом схема изготовления изделия, если не все его детали контролируются, будет следующая:

Oi... Ол-*К^О_и„_}^

К.(х.н)    *    - •* Ол' >    Г^^/г/са)    ^К.(л+ {)

РД РШ 26-07-    -77

Стр.6

л

' \

2.4.12.    Контрольным операциям присваиваются номера тех производственных операций, за которыми она следуют.

Особо выделяется множество контрольных операций

, которое вводится в машину.    ''

2.4.13.    Для определения вероятности появления брака при производстве изделия с учетом производства отдельных деталей составляется общая схема в следующем порядке: записывается схема изготовления первой детали с нумерацией всех операций, затем схема производства второй детали, но нумерация продолжается последовательно от номера последней операции в схеме предыдущей детали, затем третьей детали и т.д.

Ос    ,    *    '^; Ont * 0(п,и) * ■ * • Омi,

Аналогично последовательно нумеруются

. p_t-, Рок, /=#%, i*}

2.4.14.    При математическом описании процесса изготовления деталей, входящих в изделие, следует считать, что брака не получится, если исходный материал взят небракованным и рабочий (оператор) в своих действиях не допускает ошибок.

2.4.15.    Процесс изготовления % -й детали, проходящей Mi операции, не все ив которых контролируются при известной вероятности возникновения брака на каждой из операций, в том числе при контроле, может быть описан по схеме:

• •

К. у* * Олл * • ■ • On*

2,5. Расчет количественных показателей надежности

2.5*1. Количество бракованных изделий, содержащихся в партии, оледует определять в результате моделирования процесса производства методом "Монте-Карло" на ЭВМ.

И PTU 26-07- <=Vcf -77

Стр.7

2.5.2.    Алгорш определения вероятности появления брака в процессе производства приведен в положении I.

2.5.3.    Программа расчетов на 3QU приведена в приложении 2.

2.5.4.    Вероятность безотказной работы изделия в течение гарантийного срока (в пределах гарантийной наработки), выражаемую через вероятность появления в партии бракованных изделий, следует определять по формуле

где

f• со '

ти

-    вероятность безотказной работы изделия с учетом его изготовления по установившемуся технологическому процессу?

-    вероятность появления в партии бракованных изделий мз-эа случайных нарушений технологического процесса

” производства (доля бракованных изделий).

2.5.5.    После завершения работ, предусмотренных подразделом п.2.4, имеются все необходимые для проведения раочета данные:

>«36, f=y⁺d, =    Л'ч-'!}

2.5.6.    Для кахдпй технологической операции! вероятность непоявления брака следует определять по формуле:

Ргй^№‘ • «>

Для каждой операции контроля вероятность непоявления брака следует определять по формуле:    .

-

Например, на операции сварки сильфона с концевыми деталями рабочий должен совершить следующие действия (    ():

а) установить сильфон;

«*» 0X4

РД РТМ 26-07- <?/<? -77 Стр.8

б)    подвести горелку;

в)    отрегулировать расход аргона;

г)    установить силу тока;

д)    установить скорость сварки;

е)    включить установку и произвести сварку сильфона.

2*5.7. Качество работы сварщика проверяет контрольный пост

визуально путей сравнения сварного шва с эталоном.

При этом контрольная операция складывается из трех действий контролера ( ^*-3);

а)    выбор эталона;

б)    осмотр шва с целью выявления видимых дефектов;

в)    сравнение цвета шва с эталоном»

Вероятностные характеристики указанных действий сводятся

в табл.-Х Таблица X

Номер дейст вия Наименование действия ц 0, <v ГЩ 161 Установить сильфон 0,2 0,1 I - - - 162 Подвести горелку 0,2 0,1 I - - — 163 Отрегулировать расход аргона 0,4 0,1 t - - « 164 Установить силу тока 0,4 0,2 X - - - 165 Установить скорость сварки 0,4 0,2 X / - - 166 Включить установку и произвести сварку сильфона 0,3 о,х 2 _ я. я 167 Выбрать эталон - а» - 0,3 0,05 I I6B Осмотреть шов - - - 0,9 од 2 169 Сравнить шов о эталоном — — • 0,8 од 2

РД РТМ 26-07- &/S -77

По формуле (2) рассчитываем Р .

/? = Ц-0Х%ф(*-1н-0,$(4-0,Ч-0,$^Х‘

■ (4-о.Ъ-о,!)^х ^0,19

По формуле (3) рассчитываем

р. =('1-0,10,05)[i -(o.9-o,i)%4-(o,i-o, if] -0,85

2.5.8.    Рассчитанные вероятности fj U- N задаются как исходные данные и стандартной программе. Кроме того» к стандартной программе необходимо задать sL, {*} ■

Например» если контроль стоит после 5-й, ад-й и ЮЗ-й операции,

*о fK] = {f,/s,mJ

3 - 100000; 1000000; 10000000.

■

2.5.9.    В ЭВМ вводятся данные» приведенные в n.2»5.7_ri а такие стандартная программа.

2.5.10.    На печать выводится величина    —    (количество

дефектных изделий - отношение числа бракованных изделий к числу всех выпущенных.

3. ОБРАБОТКА ДАННЫХ, ПОДУЧЕННЫХ. НА 3BU

\ *

3.1.    Вычисляется точечная оценка надежности изделий -

p = 4-<v

3.2.    Вычисляется ««»■«« доверительная граница, надежности жзде-

лий по формуле    ;

где ^3 - доверительная вероятность;

-tjb- параметр, принимаемый в зависимости от Ji по табл.2.