Fiabilitatea şi mentenabilitatea sistemelor electronice

1. INFORMAŢII GENERALE
2. EVALUARE
3. CONŢINUTUL CURSULUI
4. CONŢINUTUL LABORATORULUI
5. ORAR

1. Informaţii generale

An Sem Denumirea disciplinei C S L P p.c. Evaluare
1 1 Fiabilitatea şi mentenabilitatea sistemelor electronice 3 - 2 - 6 E
Notă: C – Curs | S – Seminar | L – Laborator | P – Proiect | E – Examen | V – Verificare | A/R – Admis/Respins | p.c. – puncte credit

Disciplină din planul de învăţământ al programului de master universitar de cercetare “Ingineria calităţii şi siguranţei în funcţionare în electronică şi telecomunicaţii” (ICSFET)

Titular: prof. dr. ing. Ioan BACIVAROV

Obiective:
- pentru curs: Acest curs este prevăzut ca o aprofundare şi dezvoltare la un nivel superior a cunoştinţelor de fiabilitate şi mentenabilitate acumulate de cursanţi în timpul studiilor de licenţă. Se prezintă şi aprofundează principalele metode utilizate în evaluarea fiabilităţii şi mentenabilităţii sistemelor mari. Se creează o bază de cunoştinţe solide necesară oricărui analist de fiabilitate.
- pentru aplicaţii: În cadrul aplicaţiilor studenţii sunt familiarizaţi cu utilizarea software-urilor specializate în acest domeniu şi programul STATISTICA pentru rezolvarea unor aplicaţii concrete din domeniul fiabilităţii şi mentenabilităţii cu ajutorul calculatorului.

Competenţe specifice:
Crearea abilităţilor de a utiliza modele şi metode pentru evaluarea, optimizarea şi ameliorarea calităţii şi siguranţei în funcţionare (fiabilitate, mentenabilitate, securitate) în cazul sistemelor reale din domeniile electronică, tehnologia informaţiei şi telecomunicaţii. Crearea abilităţilor pentru evaluarea şi îmbunătăţirea calităţii serviciilor de comunicaţii.

2. Evaluare

- aprecierea activităţii la laborator: 20%
- lucrare de verificare, teme de casă: 40%
- examen final (scris): 40%.

3. Conţinutul cursului

1. Concepte fundamentale în ingineria fiabilităţii şi mentenabilităţii.
1.1. Fiabilitatea sistemelor, definiţii, concepte, strategii.
1.2. Mentenabilitatea, definiţii, concepte.
1.3. Securitatea sistemelor, definiţii, concepte, strategii.
1.4. Controlul statistic al fiabilităţii sistemelor.
1.5. Proiectarea încercărilor de fiabilitate.

2. Modelarea influenţei solicitărilor asupra fiabilităţii componentelor sistemelor.
2.1. Corelaţia solicitare-rezistenţă la solicitare.
2.2. Extrapolarea valorilor indicatorilor de fiabilitate pentru diferite nivele de solicitare.
2.3. Influenţa solicitărilor şi a mediului ambiant asupra ratei defectărilor pentru componentele electronice.
2.4. Încercări de selecţie şi rodaj pentru sistemele cu componente electronice.

3. Eficienţa globală a sistemelor.
3.1. Modelul eficienţei globale.
3.2. Analiza fiabilităţii unui sistem cu detecţie de tip hardware.

4. Analiza fiabilităţii sistemelor cu două stări.
4.1. Analiza fiabilităţii sistemelor cu structură serie şi/sau paralel.
4.2. Analiza fiabilităţii sistemelor cu structura nedecompozabilă la serie-paralel.
4.3. Metode de analiza bazate pe mulţimile legăturilor minimale.
4.4. Metode aproximative pentru analiza fiabilităţii sistemelor de înaltă fiabilitate.
4.5. Analiza fiabilităţii sistemelor utilizând reprezentarea parametrică bidimensională a probabilităţii.
4.6. Analiza asistată de calculator a fiabilităţii utilizând simularea Monte Carlo.
4.7. Analiza asistată de calculator a fiabilităţii sistemelor complexe utilizând teoria recunoaşterii formelor şi teoria instruirii.

5. Analiza fiabilităţii sistemelor cu mai multe stări.
5.1. Modele Markov ale fiabilităţii sistemelor.
5.2. Analiza fiabilităţii sistemelor fără restabilire cu structură decompozabilă, conţinând componente cu trei stări.
5.3. Analiza fiabilităţii sistemelor fără restabilire cu structură fiabilistică nedecompozabilă, conţinând componente cu trei stări.
5.4. Analiza fiabilităţii sistemelor cu restabilire conţinând componente cu trei stări.
5.5. Analiza fiabilităţii sistemelor conţinând componente cu trei stări utilizând reprezentarea parametrică tridimensională a probabilităţii.

6. Procese de reînnoire.
6.1. Modelarea timpului de reparaţie.
6.2. Proces simplu de reînnoire.
6.3. Proces alternativ de reînnoire.
6.4. Disponibilitatea sistemelor

7. Analiza sistemelor reparabile cu metode Markov.
7.1. Procese stochastice asociate unui proces de reînnoire. Proces de tip Markov şi semi-Markov.
7.2. Modelarea funcţionării sistemelor reparabile prin lanţuri Markov omogene.
7.3. Modelarea funcţionării sistemelor prin lanţuri Markov neomogene.

8. Mentenanţa sistemelor.
8.1. Mentenanţa preventivă şi corectivă.
8.2. Metode de evaluare şi optimizare previzională a mentenabilităţii.
8.3. Determinarea periodicităţii optime a acţiunilor de mentenanţă.
8.4. Strategii de mentenanţă: optimizarea ciclului de viaţă, strategia “Total Productive Maintenance” (TPM), mentenanţa totală, JIT Management.
8.5. Mentenanţa sistemelor informatice.

4. Conţinutul laboratorului

1. Introducere în utilizarea programului STATISTICA. Capabilităţi şi aplicaţii în fiabilitate şi mentenabilitate.
2. Analiza principalelor funcţii de repartiţie utilizate în fiabilitate: exponenţială, normală, Hi-pătrat, Student şi Weibull utilizând programul STATISTICA.
3. Prelucrarea statistică a datelor experimentale. Estimarea tipului de funcţie de repartiţie. Teste statistice (Kolmogorov-Smirnov, Pearson).
4. Proiectarea unei încercări de fiabilitate de tip accelerat.
5. Modelarea structurală a fiabilităţii sistemelor electronice. Predicţia fiabilităţii sistemelor electronice.
6. Calculul fiabilităţii, mentenabilităţii şi disponibilităţii utlizând modelele markoviene.
7. Studiul analitic al sistemelor de servire. Modelarea dependenţelor.
8. Implementarea politicilor optimale de mentenanţă previzională.

Bibliografie:

1. I. Bacivarov, Fiabilitatea sistemelor de telecomunicaţii, Ed. Militară, 1995.
2. I. Bacivarov, A. Kobi, Quality and Dependability, Mediarex 21, 2006.
3. I. Bacivarov, Angelica Bacivarov, A. Mihalache, Fiabilitatea şi mentenabilitatea sistemelor, Electronica 2000, 2005.
4. Birolini, A., Design of Reliability, Concurrent Engineering – Wiley, 2003.
5. Barlow, J., Mathematical Theory of Reliability – John Wiley, 1999.

5. Orar

Orarul valabil pentru semestrul curent: www.euroqual.pub.ro/orar/

Actualizat: 12 februarie 2014, 15:10