Надійність технічних систем

Мета дисципліни – надання здобувачу вищої освіти необхідного обсягу знань з питань використання методів теоретичної та практичної оцінки рівня надійності складних технічних систем та виробів, а також використання на практиці цих методів за для оцінювання рівня якості виробів (наприклад, при їх сертифікації).
 
Завдання дисципліни: формування умінь і здатностей (компетентностей) ефективно вирішувати завдання професійної діяльності з обов’язковим урахуванням вимог щодо техногенної та екологічної безпеки гарантуванням збереження життя, здоров’я та працездатності працівників у різних сферах професійної діяльності.

*
Основні результати навчання
*
СК5. Здатність застосовувати стандартні методи розрахунку при конструюванні модулів, деталей та вузлів засобів вимірювальної техніки та їх обчислювальних компонент і модулів. 
СК14. Здатність у рамках метрологічної діяльності розуміти та здійснювати заходи, спрямовані на забезпечування надійності технічних систем.
ПРН 3. (З, ВА) Розуміти широкий міждисциплінарний контекст спеціальності, її місце в теорії пізнання і оцінювання об’єктів і явищ. 
ПРН 9. (З) Розуміти застосовуванні методики та методи аналізу, проектування і дослідження, а також обмежень їх використання.
ПРН 20. (З, У, ВА) Демонструвати знання та розуміння розділів з вищої математики, фізики при вирішенні практичних завдань професійної сфери.
 
Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
*
Л – лекційні заняття; 
ПЗ – практичні заняття; 
СРЗ – самостійна робота здобувача вищої освіти; 
К – консультації викладача;
ІЗ – індивідуальні завдання;
МКР – модульна контрольна робота. 

 
Тематика та види навчальних занять
 
 
1 тиждень
Л 1. Вступ. Надійність та її складові. Основні терміни та визначення в області надійності.
ПЗ 1. «Вибір та обґрунтування основних показників надійності.» 
СРЗ. К.
*
2 тиждень
Л 2. Основні задачі теорії надійності. Системи та елементи. Резервування – загальні поняття. Класифікація відмов та їх причини. 
ІЗ. Виконання завдання РГР № 1.
СРЗ. К.
*
3 тиждень
Л 3. Основні показники надійності. Показники безвідмовності.  
ПЗ 2. «Планування та організація випробувань надійності».
СРЗ. К.

4 тиждень
Л 4. Закони розподілу часу безвідмовної роботи. Основні рівняння та область використання. Моделювання надійності на основі фізики відмов.
ІЗ - Виконання завдання РГР № 2.
СРЗ. К.
 
5 тиждень
Л 5. Основні характеристики випадкових процесів. Моделювання та розрахунок надійності випадкових процесів.
ПЗ 3. «Планування та організація випробувань надійності».
СРЗ. К.
*
6 тиждень
Л 6. Моделювання та розрахунок надійності випадкових процесів. Надійність складних технічних систем.
ІЗ. Виконання завдання РГР № 3.
СРЗ. К.
*
7 тиждень
Л 7. Структурні моделі надійності. Надійність технологічних процесів. Аналіз та прогнозування надійності ТП. Показники надійності технічних систем (ТС). Моделювання та дослідження надійності технологічних процесів. 
ПЗ 4. «Визначення обсягу вибірки». 
СРЗ. К.
8 тиждень
Л 8. Методика побудови структурних моделей ТП. Надійність засобів вимірювальної техніки. Відмови, оптимальний період між повірками. 
ІЗ. Виконання завдання РГР № 4.
СРЗ. К.
МКР 
*
9 тиждень
Л 9. Визначення надійності ТП за структурними моделями. Визначення надійності ТП обробці партії деталей. Аналіз взаємодії етапів ТП. Методи оцінки показників надійності. Точкові та інтервальні оцінки надійності. Плани іспитів надійності. Визначення закону розподілу часу безвідмовної роботи. 
ПЗ 5. «Критерії узгодження теоретичного і експериментального розрахунку надійності».
ІЗ. Оформлення пояснювальної записки РГР.
СРЗ. К.
*
10 тиждень
Л 10. Теорія ризику. Терміни та визначення. Розрахунок та аналіз. Класифікація відмов.
ІЗ. Захист РГР. 
СРЗ. К.

11 тиждень
Л 11. Основи оптимізації та забезпечення надійності.
ПЗ 6. «Розрахунок показників надійності за експериментальними даними».
СРЗ. К.

Індивідуальна робота 
 
Індивідуальним завданням є розрахунково-графічна робота (РГР), яка має на меті поглиблення, узагальнення і закріплення отриманих знань і навичок по розрахунку надійності ні тільки відомих поширених ЗВТ, але і нових, які створюються у відповідності до вимог високої точності, надійності, і техніко-економічної ефективності. При виконанні РГР здобувачі опановують методику визначення надійності при наявності різних факторів в залежності від характеру зовнішніх впливів. 
Обсяг годин індивідуальної роботи здобувачів для виконання РГР – 15 год (0,5 кредиту). РГР складається з розрахункової та графічної частини. Графічна частина містить графіки та виконується на форматі А4.
В методичних вказівках наводиться варіанти завдання до виконання РГР. 
Приблизний графік виконання, розподіл годин на виконання РГР та етапи виконання наведені в табл. 1.
Вхідні дані задаються викладачем.

Таблиця 1 – Етапи виконання РГР
№
п/п
Об’єм виконаної роботи
Обсяг індивід. роботи студента год
Терміни виконання, тиждень
Максимальний бал
1
Виконання завдання № 1.
3
2
2
2
Виконання завдання № 2.
3
4
2
3
Виконання завдання № 3.
3
6
2
4
Виконання завдання № 4.
3
8
2
5
Оформлення пояснювальної записки РГР
3
9
4
6
Захист РГР

10
8

Всього
15
1-10
20

Самостійна робота 
*
Самостійна робота складає 56 годин. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
1) підготовка до лекційних занять – 23 година;
2) підготовка до практичних занять – 18 годин;
3) індивідуальні завдання РГР – 15 годин.
 
 
Процедура оцінювання
*
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Для забезпечення оперативного контролю за успішністю та якістю рівня навчальних досягнень здобувачів вищої освіти дисципліна має один семестровий модуль. Здобувачі протягом семестру готуються до лекційних та практичних занять, виконують 1 модульну контрольну роботу.
Модульна контрольна робота виконується у письмовій формі. Максимальна оцінка за бездоганне виконання роботи становить 60 балів (у формі тестових запитань та практичного завдання). Правильна відповідь на теоретичні питання оцінюється в 20 балів. Кількість тестових запитань 5, кожна правильна відповідь оцінюється 4 балами. Правильне виконання практичних завдань оцінюється в 40 балів. Накопичувальна частина дисципліни оцінюється 40 балами, за виконання практичних завдань 20 балів та за виконання завданій РГР 20 балів. 

Семестровий модуль 
Виконання практичних завдань – 20 балів. 
Виконання РГР – 20 балів. 
Модульна контрольна робота – 60 балів (8 тиждень). Перескладання можливе протягом 9–11 тижнів за розкладом консультацій.
Підсумковим контролем з дисципліни є залік. 
*
*
Умови допуску до підсумкового контролю
*
До заліку допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі практичні завдання та мають 60 та більш балів модульного контролю. Складання/перескладання заліку організовується за встановленим деканатом ІПТДМ розкладом.
*
*
Політика освітнього процесу
*
Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання; за необхідністю з метою з’ясування всіх не зрозумілих під час самостійної та індивідуальної роботи питань, відвідувати консультації викладача. Дотримуватись принципів академічної доброчесності. 
*
Виконаний не свій варіант завдання здобувачем не оцінюється.
Робота, яка виконана після встановлених викладачем термінів, не приймається.
Відсутність здобувача на контрольної роботі або заліку відповідає оцінці «0».
Під час лекцій, практичних занять, заліку, здійснювати телефонні дзвінки забороняється. Заборонено використання будь-яких підручників, посібників, шпаргалок під час проходження модульного контролю та заліку з дисципліни.