Взаємозв'язок надійності та якості

Як було сказано вище (див. Гл. 1), завдання забезпечення надійності виникла перед людством вже при створенні перших знарядь праці. При цьому найбільш раціональні зі знайдених рішень багаторазово повторювалися й удосконалювалися багатьма поколіннями, переносилися на нові матеріали. Саме це стихійно забезпечувало надійність створюваних людиною засобів.

В міру ускладнення завдань, що вирішуються за допомогою розроблених засобів, вимоги до їх надійності зростали, самі засоби ставали все більш складними, між їх частинами виникали взаємозв'язку. Приміром, відмова електронної системи управління атомної електростанції може привести до великих матеріальних втрат і навіть загибелі людей - численні приклади відомі.

У цих умовах стихійне забезпечення надійності, засноване на здоровому глузді, оцінках "на око" і досвіді конструктора, виявилося неспроможним. Для забезпечення надійності потурбувалися розтин сутності явищ, тобто науковий підхід і розробка обґрунтованих рекомендацій і для фахівців, що створюють складні технічні пристрої, і для користувачів (зокрема, військових фахівців), які застосовують ці пристрої за прямим призначенням. В кінці 1950-х рр. проблему надійності називали "проблемою № 1" сучасної техніки, а одна з п'ятирічок СРСР називалася п'ятирічкою ефективності і якості, найважливішою складовою якого є надійність.

На основі подібної практичної потреби в 1960-х рр. сформувалася системотехническая прикладна наукова дисципліна, названа статистичною теорією надійності (статистичної, оскільки спиралася на статистику відмов радіоелектронних систем). У ці ж роки було покладено початок новому науково-технічному напрямку - мікроелектроніці (МЕ), а в 1990-х рр. ще й наноелектроніці (НЕ). Вироби МЕ і НЕ складають основу сучасної передової техніки, без їх використання створення і функціонування подібної техніки неможливо. Вони володіють підвищеною надійністю, але щоб навчитися оцінювати їх надійність, треба докласти зусиль, не тільки бути фахівцем в області МЕ і НЕ, але і розібратися в методах розрахунків та оцінки надійності виробів.

Мікроелектроніка - область електроніки, що охоплює проблеми дослідження, конструювання, виготовлення і застосування мікроелектронних виробів, тобто виробів з високим ступенем інтеграції, наприклад мікрокомпонентів, інтегральних мікросхем, функціональних приладів, мікроЕОМ і мікропроцесорів з характерними малими розмірами елементів (в даний час мінімальний розмір формованого елемента = 0,1-0,5 мкм).

Головним чинником, що визначає розвиток наноелектроніки, є сукупність нанотехнологій, яку можна визначити як суму досить специфічних, передових технологічних операцій, процесів і методик, заснованих на маніпуляціях з окремими атомами і молекулами з метою отримання нових матеріалів, виготовлення компонентів і приладів НЕ. Характерні розміри елементів у виробах наноелектроніки значно менше, ніж такі у виробах мікроелектроніки, і складають приблизно 10-100 нм (1 нм = 10 А = 10 атомів водню).

У міру постійно відбувається у світі збільшення технічної складності ІМНЕ і зростання міжнародної конкуренції у всіх областях людської життєдіяльності посилюється і увагу до надійності цих виробів. Можна відзначити, що на рівні буденної свідомості "надійність" - поняття інтуїтивно ясне, оскільки вважається, що кожен знає, що таке надійність і якість. Але все ж спробуємо розібратися в сучасних досягненнях науково-технічної думки.

З погляду прагматики, надійність - це ймовірність того, що виріб буде виконувати свої функції (або зберігати свою якість, зокрема, показники призначення) протягом певного часу в деякому середовищі (в заданих через набір параметрів умовах експлуатації). У цьому кілька "розмитому" визначенні містяться чотири ключові елементи поняття надійності і відображена взаємозв'язок надійності та якості: ймовірність, показники якості (призначення), час і умови експлуатації.

Наприклад, кажуть, що надійність мобільного телефону така, що він пропрацює в діапазоні температур від -5 до + 45 ° С протягом п'яти років з вірогідністю 0,99. Наведене твердження містить зазначені чотири елементи.

Надійність - один з найважливіших показників якості. Вона проявляється і реалізується тільки при експлуатації виробу, це властивість зберігати значення встановлених параметрів функціонування в певних межах при заданих режимах і умовах експлуатації, зберігання і транспортування в протягом заданого часу.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >