Detail předmětu
Základy teorie spolehlivosti
FSI-RZT Ak. rok: 2020/2021 Zimní semestr
Důležitost jakosti (a jejího nejvýznamnějšího znaku – spolehlivosti) pro úspěšné uplatnění výrobku na trhu. Vymezení obsahu základních pojmů v související problematice. Přehled nejdůležitějších metod zabezpečování spolehlivosti technických objektů. Uplatnění při posuzování mezních stavů konstrukcí – teorie interference, aproximační metody FORM a SORM, simulační metody. Zajištění a hodnocení provozní spolehlivosti.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
5
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Studenti se seznámí s moderními metodami posuzování spolehlivosti výrobků v jednotlivých etapách jejich života. Hlavní pozornost je soustředěna na uplatnění teorie spolehlivosti v mezních stavech konstrukcí a posuzování jejich bezporuchovosti a životnosti z pravděpodobnostního hlediska.
Prerekvizity
Základní znalosti z teorie pravděpodobnosti, Boolovy algebray a matematické statistiky.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.
Způsob a kritéria hodnocení
Požadavky na udělení zápočtu: aktivní účast na cvičení, kvalitně zpracované domácí práce, řešení dodatečných úloh při delší omluvené neúčasti. Vedoucí cvičení upřesní konkrétní tvar těchto podmínek v prvním týdnu semestru.
Klasifikovaný zápočet bude udělen na základě hodnocení samostatného projektu.
Učební cíle
Seznámit studenty se základními pojmy teorie spolehlivosti a s nejvýznamnějšími soudobými metodami aktivního zanezpečování spolehlivosti konstrukcí v etapě jejich výzkumu, vývoje, výroby a užití. Důraz je kladen především na nejvýznamnější znaky spolehlivosti, kterými jsou bezpečnost, životnost a bezporuchovost v jejich pravděpodobnostním pojetí.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Účast na cvičení je povinná. Delší nepřítomnot se nahrazuje zvláštním zadáním podle pokynů cvičícího.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program M2A-P: Aplikované vědy v inženýrství, magisterský navazující
obor M-IMB: Inženýrská mechanika a biomechanika, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Jakost a spolehlivost – význam a zajišťování, základní pojmy.
2. Stavy a činnosti výrobků. Ukazatelé bezporuchovosti a životnosti
3. Teorie spolehlivosti v mezních stavech konstrukcí. Návrhové koncepce.
4. Způsoby posouzení spolehlivosti. Variabilita vstupních veličin.
5. Teorie interference – statický model.
6. Teorie interference – dynamický model. Klasifikace metod.
7. Aproximační metody FORM a SORM. Simulační metody
8. Analýza spolehlivosti systémů – východiska, obecný postup.
9. Blokové diagramy bezporchovosti.
10. Metody FMEA/FMECA.
11. Analýza stromu poruch a stromu událostí.
12. Markovova analýza.
13. Zkoušky spolehlivosti. Provozní spolehlivost.
Cvičení s počítačovou podporou
26 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Charakteristiky náhodných veličin. Diskrétní rozdělení v problematice spolehlivosti.
2. Spojitá rozdělení v problematice spolehlivosti. Poissonovo a exponenciální rozdělení.
3. Weibullovo tří- a dvouparametrické rozdělení.
4. Gaussovo rozdělení.
5. Charakteristiky kombinace náhodných veličin. Teorie interference.
6. Hustota pravděpodobnosti a distribuční funkce pro kombinaci více náhodných veličin
(systém MAPLE).
7. (dokončení)
8. Teorie interference a systémy MAPLE, MATLAB.
9. Pravděpodobnostní analýza v systému ANSYS.
10.Pravděpodobnostní analýza v systému ANSYS Workbench.
11.Prezentace vybraných programových systémů zaměřených na spolehlivost.
12.(dokončení)
13.Klasifikovaný zápočet.