Detail předmětu

Základy spolehlivosti elektrotechnických výrob

FEKT-MPC-ZSEAk. rok: 2021/2022

Předmět se věnuje problematice spolehlivosti, základním pojmům, využití statistiky ve spolehlivosti, výpočtům spolehlivostních ukazatelů. Dále se studenti seznámí se spolehlivostními modely, zálohováním systémů a metodami analýzy spolehlivosti. Další část předmětu je věnována provozním a modelovým namáháním, degradačním mechanismům v materiálech, prvcích a systémech.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

Ing. Helena Polsterová, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav elektrotechnologie (UETE)

Výsledky učení předmětu

Absolvent předmětu je schopen:
- definovat základní pojmy z oblasti spolehlivosti,
- popsat metody analýzy spolehlivosti systémů,
- vysvětlit metody řízení spolehlivosti,
- vysvětlit problematiku rizika ve výrobě,
- vypočítat vybrané ukazatele spolehlivosti systémů.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.
Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „pracovníka znalého pro samostatnou činnost“ dle Vyhl. 50/1978 Sb., kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování zahrnují přednášky, cvičení na počítači a laboratoře.
Student odevzdává jeden samostatný projekt.

Způsob a kritéria hodnocení

až 20 bodů za cvičení (student body získává za samostatnou práci z oblasti spolehlivosti a její prezentaci)
až 80 bodů za písemnou zkoušku.
Zkouška je zaměřena na problematiku spolehlivosti probíranou na přednáškách i cvičeních.

Osnovy výuky

1. Úvod do studia spolehlivosti. Základní pojmy spolehlivosti.
2. Matematická statistika. Náhodná proměnná, využití rozdělení náhodné proměnné ve spolehlivosti. Exponenciální rozdělení.
3. Kvantil. Bodový a intervalový odhad parametrů základního souboru. Rozdělení chí-kvadrát a Studentovo.
4. Neobnovované objekty. Spolehlivostní charakteristiky neobnovovaných objektů.
5. Obnovované objekty. Spolehlivostní charakteristiky obnovovaných objektů.
6. Sériové a paralelní spolehlivostní modely. Kombinované modely.
7. Základy zálohování systémů. Formy a funkce zálohy. Statická záloha. Dynamická záloha.
8. Zavádění systému jakosti ISO 9000.
9. Degradační činitelé působící na elektrické zařízení. Vztah provozního, dílčího a modelového namáhání.
10. Degradační mechanismy v materiálech, prvcích a systémech.
11. Přehled diagnostických metod.
12. Zkoušky spolehlivosti prvků.
13. Zkoušky spolehlivosti zařízení.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámení studentů s problematikou spolehlivosti elektrotechnických výrobků.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

Bednařík a kol.: Technika spolehlivosti v elektronické praxi (CS)
Hauschild-Mosch: Statistic fur Elektrotechniker, Berlin (DE)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program MPC-EVM magisterský navazující 1 ročník, letní semestr, povinný

  • Program RRTES_P magisterský navazující

    specializace RRTS , 1 ročník, letní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Helena Polsterová, CSc.

Osnova

Úvod do studia spolehlivosti. Základní pojmy spolehlivosti.
Matematická statistika. Náhodná proměnná, využití rozdělení náhodné proměnné ve spolehlivosti. Exponenciální rozdělení.
Kvantil. Bodový a intervalový odhad parametrů základního souboru.. Rozdělení chí-kvadrát a Studentovo.
Neobnovované objekty. Spolehlivostní charakteristiky neobnovovaných objektů.
Obnovované objekty. Spolehlivostní charakteristiky obnovovaných objektů.
Sériové a paralelní spolehlivostní modely. Kombinované modely.
Základy zálohování systémů. Formy a funkce zálohy. Statická záloha. Dynamická záloha.
Zavádění systému jakosti ISO 9000.
Degradační činitelé působící na elektrické zařízení. Vztah provozního, dílčího a modelového namáhání.
Degradační mechanismy v materiálech, prvcích a systémech.
Přehled diagnostických metod.
Zkoušky spolehlivosti prvků.
Zkoušky spolehlivosti zařízení.

Cvičení na počítači

20 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Helena Polsterová, CSc.

Osnova

Matematický software, využití ve spolehlivosti.
Statistika, využití rozdělení náhodné proměnné ve spolehlivosti.
Kvantil. Pravděpodobnost poruchy, bezporuchového provozu, intenzita poruch.
Spolehlivostní modely.
Výpočet spolehlivostních charakteristik systémů s neobnovovanými objekty.(4 hod)
Spolehlivostní charakteristiky systémů s obnovovanými objekty.(4 hod)

Laboratorní cvičení

6 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Helena Polsterová, CSc.

Osnova

Elektrické metody měření materiálů.
Strukturální metody měření materálů.