ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
НАДЕЖНОСТЬ В ТЕХНИКЕ
МЕТОД ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ
ГОСТ 17331-71
Издание официальное
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР
Москва
РАЗРАБОТАН Всесоюзным научно-исследовательским институтом стандартизации (ВНИИС)
Директор Дербишер Л. В.
Зам. директора по научной работе Маев Ф. Р.
Руководитель темы Воскобойников В. В.
Исполнители: Лосицкий О. Г., Воскобойников В. В., Гранин Л. И.г Диман-штейн С. В., Самойленко Ю. А., Бирюкова И. Л.
Научные консультанты: Шор Я. Б„ Бендерский А. М„ Груничев А. С., Петров О. М.
ВНЕСЕН Всесоюзным научно-исследовательским институтом стан* дартизации (ВНИИС]
Директор Дербишер А. В.
ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Техническим управлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР
Начальник Технического управления Лямин Б. Н.
Начальник отдела общетехнических стандартов Антоновский А. И.
Ст. инженер Панин Ю. В.
Отделом научных основ проблемы надежности и контроля качества промышленной продукции Всесоюзного научно-исследовательского института стандартизации (ВНИИС)
Зав. отделом Лосицкий О. Г.
Ответственный исполнитель Диманштейн С. В.
УТВЕРЖДЕН Государственным комитетом стандартов Совета Министров СССР 28 сентября 1971 г. (протокол № 138]
Председатель отраслевой научно-технической комиссии зам. председателя Госстандарта СССР Ткаченко В. В.
Члены комиссии: Шаронов Г. Н.г Скрипниченко В. Л., Верченко В. Р.
ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 15 декабря 1971 г. № 2036
ГОСТ 17331-71 Стр. 9
Таблица 8 0=0,10, р=о,зо | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Таблица 9 0=0,20, р=0,05 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
а=0,20, р=0,Ю
Таблица 10 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Таблица 11 а=0Д р=0у20 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
ГОСТ 17331-71 Стр. 11
Таблица 12 a=0j20, 0=0,30 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Таблица 13 a =0,30, 0=0,05 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Таблица 14 а =0,30, р=0,10 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Таблица 15 а=0,30, р=0,20 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
ГОСТ 17331-71 Стр. 13
Таблица 16 а=0,30, р=0,30 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Стр. 14
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 к ГОСТ 17331-71 Рекомендуемое
ПОЯСНЕНИЯ К СТАНДАРТУ
Построение плана испытаний на надежность при заданных значениях величин Т\ и р с одной стороны и Т0 и а — с другой стороны сводится к выбору такого значения величины /'пред, при котором вероятности приемки равны
L (Т0) = 1 - а и L (ТО = р.
Это условие выполняется, если значение величины таково, что
Xl-a; 2 т
пред
Тг
То ’
пред
Значения Т01Ти приведенные в таблицах настоящего стандарта, определялись из выражения
4: 2 г
прел
Xl—а; 2 г
пред
для 18 значений Гдред=1, 2, 3,..., 15, 20, 25, 30.
Если усеченное число отказов гуСеч (число отказов, при котором заранее планируется прекращение испытаний на надежность) равно
г усеч — 3 Г пред»
то величины рисков аир изменяются незначительно.
Значения /*усеч=ЗгПред для устанавливаемых стандартом планов испытаний приведены в табл. 1—16 стандарта.
Усечение испытаний на надежность при гуСеч отказах приводит к усечению* суммарной наработки изделий в процессе испытаний до величины
h усеч ^
г “ Т гусеч»
k In То/Тх
где——— = --- —тангенс угла наклона линии соответствия и несоот-
TojTi— 1
ветствия надежности партии изделий установленным требованиям.
Значения величины ^Еусеч/Го приведены в таблицах настоящего стандарта.
Стр. 15
Значения остальных величин с, d и г0, приведенных в таблицах настоящего стандарта и определяющих выбранный план последовательных испытаний на надежность, находились из выражений
с 1
~То = ВД-1 d___1
Т0 = То/Тг-1
In
In
р
1 -а ’
1-Р
1
а
/•0=1п |
Z° T'l | |
Т1 (г In Г, ( г In |
>
получаемых из основных соотношений
То1Ъ
Т0’,ТХ - 1
Tp/Tj
То/Тг-1
h
Тх
Iо
Г1
In
In
Р
1—а
1-Р
а
>
)
метода последовательных испытаний на надежность.
В случае последовательных испытаний на надежность оперативные характеристики рассматриваемых стандартных планов с одним и тем же значением риска поставщика а и различными значениями риска потребителя р практически одинаковы. Поэтому каждая четверка оперативных характеристик стандартных планов последовательных испытаний на надежность с одним и тем же значением величины гПрвд, но с различными значениями величины р=0,05; 0,10; 0,20; 0,30 заменена одной оперативной характеристикой с р=0,10 и соответствующим значением величины а. Например, четыре оперативные характеристики стандартных планов испытаний Аг—3; Б2—3; В2—3 и Г2—3 заменены одной оперативной характеристикой плана В2—3. В результате 288 планов испытаний на надежность в настоящем стандарте представлены 72 оперативными характеристиками в графическом виде и в виде таблиц значений их координат.
С целью более полной характеристики каждого из стандартных планов последовательных испытаний на надежность в стандарте представлены дополнительные показатели стандартных планов испытаний на надежность в виде математического ожидания продолжительности и математического ожидания числа отказов.
Стр. 16
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 к ГОСТ 17331-71 Справочное
ОПЕРАТИВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЛАНОВ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ НА НАДЕЖНОСТЬ
Координаты оперативных характеристик планов последовательных испытаний на надежность определяются следующей совокупностью уравнений
Wo)=
т
решение которых проводилось на ЭЦВМ. При этом диапазон значений величины Г/7'о от 0 до 1 был разбит на 20 значений с интервалом 0,05. Для каждого значения Т/Т0 (0,05, 0,10, 0,15,...) при заданном значении отношения То/Тх из второго уравнения определялась величина Л, которая из первого уравнения при установленных значениях величин аир однозначно определяла величину L(T0/7'i).
Значения величины вероятности приемки Ь(Т/То) при отношении Т/Т0, равном 0,05; 0,10; 0,25; 0,35; 0,50; 0,75; 0,85; 0,95 для различных значений величин а и /"пред приведены в табл. 1—4. Таблицы составлены с учетом того, что оперативные характеристики четырех стандартных планов последовательных испытаний на надежность с различными величинами р ((5=0,05; Р=0,10; (5=0,20; р=0,30) для каждой пары значений величин а и гПред практически одинаковы.
В таблицах каждые четыре оперативные характеристики для каждой пары значений величин а и лПред заменены оперативной характеристикой с р=0,10. Например, в строке табл. 1 для гпред=Ю и а=0,05 представлены координаты оперативных характеристик следующих четырех планов испытаний:
т пред—Ю; а—0,05; (5—0,0о
т пред —10; а=0,05; р=0,10
т пред —10; а=0,05; р=0,20
т пред= Ю; а=0,05; (5=0,30.
В строке табл. 3 для /'пРед=20 и а—0,20 представлены координаты оперативных характеристик следующих четырех планов испытаний:
г пред—20; а=0,20; (5=0,05;
/пред=20; а=0,20; Р = 0,10;
Стр. 17
а=0,20; а=0,20;
Т пред— 20;
Т пред — 20;
§=0,20;
р=0,30
и т. д.
В итоге В табл. 1—4 288 стандартных планов последовательных испытаний на надежность представлены 72 оперативными характеристиками.
Оперативные характеристики при а = 0,05
Черт. 2 |
Оперативные характеристики при а—0,20 L |
Оперативные характеристики при а=0,30 L |
По данным табл. 1—4 на черт. 1—4 представлены оперативные характеристики для планов испытаний с сс=0,05; а=0,10; а=0,20; а=0,30 соответственно. Числа 1—18 на черт. 1—4 являются номерами оперативных характеристик в кодовых обозначениях планов испытаний и соответствуют восемнадцати значениям величины Гдред — 1—15, 20, 25, 30 по порядку их следования.
УДК 62-19.001.4(083.74) Группа Т59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ГОСТ
17331—71
НАДЕЖНОСТЬ В ТЕХНИКЕ
Метод последовательных испытаний
The engeneering relybility. Sequential Tests
Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 15/XII 1971 г. № 2036 срок введения установлен
с 1/1 1973 г.
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает планы контрольных последовательных испытаний на надежность промышленной продукции с экспоненциальным распределением наработки до отказа (промежутка времени между отказами).
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Последовательные испытания на надежность относятся к категории контрольных испытаний и проводятся с целью оценки соответствия фактического уровня надежности изделий требуемому.
1.2. Планирование и оценка результатов последовательных испытаний на надежность производятся по наработке на отказ (среднему времени безотказной работы) испытываемых изделий.
1.3. Последовательные испытания на надежность планируются с учетом их возможного усечения с вынесением решения о соответствии партии изделий установленным требованиям.
1.4. Последовательные испытания на надежность проводятся по графическому плану, выбираемому согласно указаниям настоящего стандарта.
1.5. Основанием для выбора плана испытаний должны являться: риск поставщика а, риск потребителя р, приемочное значение наработки на отказ (среднего времени безотказной работы) Tq и браковочное значение наработки на отказ (среднего времени безотказной работы) Тх. При этом вероятность приемки изделий с приемочным уровнем надежности Т0 равна 1—а, а вероятность приемки изделий с браковочным уровнем надежности Тх равна р.
Издание официальное
★
Перепечатка воспрещена
Стр. 19
ЗНАЧЕНИЯ КООРДИНАТ ОПЕРАТИВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
Таблица 1 при а = 0,05 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
ЗНАЧЕНИЯ КООРДИНАТ ОПЕРАТИВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК при а = 0,10
Таблица 2 Значения L (TjT0) при TjT0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Crp. 2 ГОСТ 17331-71
1.6. Значения величин риска поставщика а и риска потребителя р выбираются в зависимости от специфики изделий, возможностей промышленности, требований заказчика, особенностей функционирования изделий.
1.7. Методика планирования последовательных испытаний на надежность, изложенная в данном стандарте, предполагает одновременное испытание всех образцов изделий с фиксацией отказов изделий в моменты их возникновения.
1.8. Пояснения к основным положениям настоящего стандарта и дополнительные характеристики планов испытаний приведены в приложениях 1—5 к настоящему стандарту.
2. ВЫБОР ПЛАНА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЯ НА НАДЕЖНОСТЬ
2.1. Для установленных значений приемочного Г0 и браковочного Т1 уровней надежности определяется величина отношения То/Тг.
2.2. По табл. 1—16 планов испытаний находят в графе Т0/Т\ значение, ближайшее к найденной величине отношения Tq/Tu и затем в графе «Код» находят по этому значению соответствующий код плана испытаний.
2.3. По найденному коду в каждой таблице определяют величины Гусеч, су flf, г0 и tлусеч/Дь необходимые для графического представления выбранного плана последовательных испытаний на надежность (см. чертеж).
2.4. Величины гусеч и /яусеч/Т'о рекомендуется использовать только в случае усечения последовательных испытаний на надежность.
2.5. При последовательных испытаниях на надежность без восстановления работоспособности отказавших изделий или без замены отказавших изделий новыми минимальный объем выборки zimin численно равен величине гусеч и определяется из табл.. 1—16.
2.6. При последовательных испытаниях на надежность с восстановлением работоспособности отказавших изделий или с заменой отказавших изделий новыми объем выборки может быть любым. При этом рекомендуемый объем выборки м^гусеч.
3. ГРАФИЧЕСКОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ВЫБРАННОГО ПЛАНА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ НА НАДЕЖНОСТЬ
3.1. По данным табл. 1—16 в прямоугольной системе координат г; tz1Т0 (см. чертеж) через точки с координатами г=0; tъ Ho—d и г=г0; tzITo=0 проводится прямая линия несоответст-
ГОСТ 17331-71 Стр. 3
вия надежности партии изделий установленным требованиям (линия /).
3.2. По данным табл. 1 —16 через точку (см. чертеж) с координатами г=0; /2/Г0=с параллельно линии несоответствия надежности партии изделий установленным требованиям проводится линия соответствия надежности партии изделий установленным требованиям (линия //).
График последовательных испытаний г |
3.3. По данным табл. 1—16 через точку (см. чертеж) с координатами г=Гусеч; t^jTo—О параллельно оси tL /Т0 проводится линия усечения по числу отказов (линия III).
3.4. По данным табл. 1—16 через точку (см. чертеж) с координатами г—0; tj, /T0 = t^ усеч/Т’о параллельно оси г проводится линия усечения по суммарной наработке (линия IV).
4. ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ НА НАДЕЖНОСТЬ И ВЫНЕСЕНИЕ РЕШЕНИЯ О СООТВЕТСТВИИ ИЛИ НЕСООТВЕТСТВИИ НАДЕЖНОСТИ ПАРТИИ ИЗДЕЛИЙ УСТАНОВЛЕННЫМ ТРЕБОВАНИЯМ
4.1. При наличии отказов изделий в процессе испытаний графиком последовательных испытаний на надежность является ступенчатая линия (см. чертеж), сумма отрезков которой, параллельных оси ts/TQy численно равна отношению суммарной наработки изделий в данный момент времени t испытаний к значению
Стр. 4 ГОСТ 17331-71
величины Г0, а сумма отрезков, параллельных оси г, равна числу отказов изделий к моменту t испытаний.
4.2. При отсутствии отказов изделий в процессе испытаний график последовательных испытаний на надежность является прямой линией с началом в точке О, совпадающей с осью (см. чертеж), при этом величина суммарной наработки изделий tz в процессе испытаний определяется по формуле
tz = nt.
4.3. При последовательных испытаниях на надежность с восстановлением работоспособности отказавших изделий или с заменой отказавших изделий новыми суммарная наработка изделий tz в момент времени t испытаний определяется по формуле
г
У-1
где tjb — длительность восстановления работоспособности /-го из г отказавших изделий или длительность замены /-го из г отказавших изделий новым.
4.4. При последовательных испытаниях на надежность без восстановления работоспособности отказавших изделий или без замены отказавших изделий новыми суммарная наработка изделий в момент времени t испытаний определяется по формуле
г
ts = (n — r)t+ £ tj,
1=1
где tj — наработка до отказа /-го из г отказавших изделий, отсчитываемая с момента начала испытаний.
4.5. Последовательные испытания на надежность заканчиваются вынесением решения о соответствии надежности партии изделий установленным требованиям, если график последовательных испытаний на надежность (см. чертеж) достигает линии соответствия (линия II), т. е., когда
tz > £snp.
4.6. Последовательные испытания на надежность могут быть
усечены с вынесением решения о соответствии надежности партии изделий установленным требованиям, если число отказов изделий в процессе испытаний г<гусеч и усеч, т. е. график последо
вательных испытаний на надежность достигает (см. чертеж) отрезка IV прямой
tz/T0=fayce4IT0.
ГОСТ 17331-71 Стр. 5
4.7. Последовательные испытания на надежность заканчиваются вынесением решения о несоответствии надежности партии изделий установленным требованиям, если график последовательных испытаний на надежность достигает (см. чертеж) линии несоответствия (линия /), т. е. когда
^ ^Ебр-
4.8. При усечении последовательных испытаний на надеж
ность выносится решение о несоответствии надежности партии изделий установленным требованиям, если график последовательных испытаний на надежность (см. чертеж) достигает отрезка III лрямой г—гусеч) т. е. когда г=гусеч и <tiyceч-
Таблица 1 а=0,05, =0,05 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Таблица 2 а=0,05, (3=0,10 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Таблица 3 а=0;05, 0=0,20 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
ГОСТ 17331—71 Стр, 7
Таблица 4 а=0,0б, 0=0,30 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Таблица 5 а=0,10, 0=0,05, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Таблица 6 а=0,10, Р=0,Ю | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Таблица 7 «=0,10, Р=0,20 _ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|