Применение распределения Вейбулла для оценок надежности космических аппаратов

Аннотация

При исследовании надежности в зависимости от типа изделий используют параметрические и непараметрические модели. Параметрические модели работают с цензурированными выборками, где данные для расчета надежности представлены как наработки отказавших и работающих изделий. Наработками отказавших изделий является время, за которое они вышли из строя в процессе эксплуатации, а наработками работающих изделий — время, которое они успешно проработали. Обычно рассматривают три основных закона распределения наработок до отказа — экспоненциальный, Вейбулла и нормальный. Чаще всего применяется закон распределения Вейбулла, поскольку экспоненциальный является его частным случаем и позволяет контролировать динамику изменения надежности. Непараметрический анализ обладает преимуществом получения надежных результатов без привязки к определенному распределению данных о сроке службы. Однако из-за этой гибкости непараметрические методы могут оказаться сложными и менее удобными для решения различных задач, типичных для инженерного проектирования. В то же время, параметрический анализ может более четко выявить специфические тенденции и закономерности отказов, что делает его предпочтительным в некоторых ситуациях. Рассмотрим и проанализируем применение непараметрической модели для оценки надежности космических аппаратов на примере обобщенного распределения Вейбулла.