Ogólnie, oprogramowanie do badań stwierdzających niezawodność (RDT) można stosować na różnych poziomach, w tym na poziomie elementu składowego, podsystemu i systemu, w fazie weryfikacji i walidacji cyklu życia produktu. Stwierdzenie niezawodności systemu w realnym terminie staje się ważkim problemem ze względu na wymogi rynku co do zmniejszenia czasu i kosztów rozwoju. W prezentowanej pracy zaproponowano metodę opartą na transformacji celu niezawodnościowego, wedle której niezawodność systemu stwierdza się na podstawie danych z RDT części składowych. Aby skrócić czas testowania, w pierwszej kolejności tworzy się plan RDT dla części składowej w warunkach przyspieszonych. Następnie cel niezawodnościowy systemu przy różnych czasach pracy wymaganych przez producenta, jak i konsumenta, zostaje przetransponowany na cel o tym samym określonym czasie użytkowania, który powinien spełniać ograniczenie czasowe dla badań na poziomie systemu. Następnie szacuje się dolne granice przedziałów ufności dla niezawodności komponentów w określonym czasie eksploatacji systemu oraz przekształca się je na równoważne dane dwumienne dla części składowych z wykorzystaniem metody dopasowywania krzywych; dalej, są one syntetyzowane do równoważnych dwumiennych danych dotyczących systemu z zastosowaniem metody Bayesa. Pozwala to na stwierdzenie niezawodności systemu. Decyzje podejmuje się na podstawie równoważnych danych dwumiennych dotyczących systemu z wykorzystaniem klasycznego planu wyrywkowej kontroli odbiorczej systemu według zadanych charakterystyk dla określonego czasu użytkowania. Jeżeli decyzja nie może zostać podjęta w ten sposób, konstruuje się bayesowski plan wyrywkowej kontroli odbiorczej systemu wg. zadanych charakterystyk, gdzie dane równoważne stanowią parametry a priori, oraz przeprowadza się uzupełniające badania systemu.

Powielacz elektronów (EM) to elektroniczne urządzenie próżniowe o wysokiej niezawodności i długim cyklu życia, które znajduje szerokie zastosowanie w spektrometrii i badaniach przestrzeni kosmicznej, a także w atomowych wzorcach częstotliwości. Jest to urządzenie krytyczne, które może stanowić ograniczenie dla technologii, w której jest wykorzystywane. Wyzwaniem dla naukowców i inżynierów pozostaje pytanie, jak przewidzieć żywotność EM. W pierwszej kolejności w artykule zbadano mechanizm degradacji EM. Badanie pokazało, że współczynniki emisji wtórnej elektrody powielacza maleją stopniowo wraz z upływem czasu pracy, co prowadzi do degradacji kluczowego wskaźnika wydajności EM, to znaczy wzmocnienia prądu elektrycznego. W oparciu o ten fakt, zaproponowano metodę prognozowania żywotności EM zasadzającą się na metodologii przyspieszonych badań degradacji (ADT) z wykorzystaniem podwójnych naprężeń. Następnie zaprojektowano i zrealizowano plan ADT z podwójnymi naprężeniami za pomocą odpowiedniego systemu testowego. Na koniec przedstawiono procedurę analizy danych, a ich wiarygodność zbadano poprzez weryfikację modelu. Przedstawiona metoda może znacznie zredukować czas i koszty badań dzięki wykorzystaniu przyspieszonych naprężeń, które mogą przyspieszyć proces degradacji EM. Metoda ta może również umożliwić nowy sposób przewidywania niezawodności i cyklu życia produktów o długim cyklu życia i wysokiej niezawodności.

W związku z niskim współczynnikiem tarcia oraz brakiem konieczności smarowania podczas pracy,samosmarujące łożyska ślizgowe (self-lubricating spherical bearings, SSPB) znajdują szerokie zastosowanie w układach pracy oraz układach przełożeń urządzeń w przemyśle lotniczym, elektrowniach jądrowych, oraz na statkach, stanowiąc kluczowe elementy tych układów. Uszkodzenie łożyska SSPB ma bezpośredni wpływ na niezawodność eksploatacyjną oraz bezpieczeństwo sprzętu; dlatego też istnieje konieczność precyzyjnego prognozowania resursu łożysk SSPB, pozwalającego na odpowiednie planowanie konserwacji oraz cykli wymiany , które ma na celu zapewnienie niezawodności i bezpieczeństwa kluczowego sprzętu. Dotychczas czas pracy łożysk SSPB prognozowano przede wszystkim w oparciu o wzory empiryczne podawane przez największych producentów łożysk. Wzory te, jednak, nie mają solidnej podstawy teoretycznej; trudno jest dla nich określić współczynniki korygujące, co zmniejsza trafność prognozowania czasu pracy. W przyspieszonych badaniach degradacji zwiększa się obciążenie celem przyspieszenia procesu zużycia łożysk SSPB. Badania przyspieszone umożliwiają trafne przewidywanie czasu pracy łożysk SSPB w krótkim okresie czasu. W przedstawionej pracy analizowano wzorce zużycia badanych łożysk oraz przedstawiono metody analizy zużycia. Następnie opracowano model fizyki uszkodzeń, który uwzględnia charakterystyki zużycia, parametry konstrukcyjne oraz parametry eksploatacyjne omawianych łożysk ślizgowych. Ponadto rozpatrywano możliwość zastosowania badań przyspieszonych dla tego typu łożysk. W wyniku przeprowadzonych badań, opracowano metodę prognozowania czasu pracy łożysk SSPB opartą na modelu fizyki uszkodzeń oraz badaniach przyspieszonych, która pozwala na szybkie i trafne prognozowanie czasu pracy samosmarujących łożysk ślizgowych.

Streszczenie Wielu badaczy wykorzystuje przyspieszone badania degradacji z obciążeniem stopniowym (ang. step-stress accelerated degradation testing, SSADT) do oceny niezawodności wysoce niezawodnych produktów. Większość wcześniejszych prac nad SSADT zakłada, że podczas badań przyspieszonych mechanizm degradacji pozostaje niezmienny. Jednak, najnowsze badania wykazały, że mechanizmy degradacji mogą różnić się w zależności od poziomu przyspieszonego obciążenia. Poprawna ekstrapolacja wyników badań przyspieszonych na warunki otoczenia wymaga aby mechanizm degradacji przy wszystkich poziomach obciążenia był taki sam. Biorąc pod uwagę zmienność mechanizmu degradacji, wskazane jest badanie stopnia (nie)zmienności mechanizmu degradacji w badaniach SSADT. W artykule zaproponowano metodę analizy niezmienności mechanizmu degradacji w badaniach SSADT opartą na teście ilorazu wiarygodności. W pierwszej kolejności, przedstawiono podstawową zasadę testu ilorazu wiarygodności. Następnie, opisano model dla danych SSADT i metodę estymacji parametrów. Ponadto zaproponowano regułę decyzyjną stanowiąca narzędzie do analizy niezmienności. Omawianą metodę zilustrowano i zweryfikowano na przykładzie analizy niezmienności mechanizmu degradacji w badaniach SSADT gumy silikonowej.