МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
НАДЕЖНОСТЬ В
ТЕХНИКЕ. ОБЩИЕ ПРАВИЛА 
КЛАССИФИКАЦИИ ОТКАЗОВ И ПРЕДЕЛЬНЫХ СОСТОЯНИЙ 
РД 50-699-90
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
КОМИТЕТ СССР 
ПО УПРАВЛЕНИЮ КАЧЕСТВОМ ПРОДУКЦИИ И СТАНДАРТАМ
Москва 1991
РУКОВОДЯЩИЙ
НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ
МЕТОДИЧЕСКИЕ
  УКАЗАНИЯ Надежность в
  технике. Общие правила классификации отказов и предельных состояний  | РД 50-699-90  | 
Дата введения
01.01.92
Настоящий руководящий документ (РД) распространяется на изделия,
для которых в ТЗ(ТТЗ), ТУ и стандартах заданы требования по надежности, и
устанавливает общие правила классификации отказов и предельных состояний (ПС).
На основе и в
развитие настоящего РД могут быть разработаны отраслевые (межотраслевые)
классификаторы отказов и ПС.
Термины и
определения основных понятий в области надежности - по ГОСТ 27.002, в области классификации - по ГОСТ
6.01.1.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Целью
классификации отказов и ПС является обеспечение решения любых задач надежности
(нормирования, анализа, оценки, прогнозирования и т.д.), требующих применения
результатов классификации отказов и ПС.
1.2. Для решения
задач надежности, требующих классификации информации об отказах (отказавшем
изделии), и создания банка данных о надежности изделий разрабатывают
(применяют) межотраслевые и отраслевые классификаторы.
Структура
информации об отказах (отказавшем изделии) и рекомендуемые категории
используемых классификаторов приведены в приложении 1.
1.3. При
классификации отказов (ПС) должны быть решены следующие задачи: 
определение
конкретного вида (класса, группы, подгруппы) изделий, для которого следует
производить классификацию отказов (ПС);
формирование
классифицируемого множества отказов на стадиях разработки, производства,
эксплуатации и ремонта;
установление
классификационных признаков и метода классификации;
разделение
множества отказов на подмножества на основе установленных признаков и в
соответствии с принятыми методами.
1.4. При
разработке классификатора отказов и ПС (информации об отказах) дополнительно
определяют категорию классификатора (межотраслевой, отраслевой и т.д.),
выбирают способ кодирования и устанавливают соответствующие коды для каждого
элемента классифицируемого множества.
1.5. Результаты
классификации отказов и ПС следует использовать для представления информации об
отказах и ПС при:
анализе, оценке
и прогнозировании надежности;
уточнении
критериев отказов и ПС;
нормировании
показателей надежности;
определении
влияния на надежность факторов конструирования, изготовления и эксплуатации
изделий;
анализе
статистики и причин отказов и ПС, а также при разработке мероприятий по их
устранению;
оценке
эффективности мероприятий по обеспечению надежности, выборе системы
диагностирования (контроля технического состояния), определении стратегии и
тактики технического обслуживания и ремонта, расчета, расхода запасных частей;
создании
информационных фондов по надежности изделий и др.
1.6. Глубина
классификации отказов и ПС устанавливается в соответствующих отраслевых
(межотраслевых) нормативно-технических документах и классификаторах.
1.7. В
технически обоснованных случаях отдельные признаки классификации, установленные
настоящим РД, допускается не применять,
В зависимости от
особенностей изделия и решения конкретных задач надежности допускается
применять и другие классификационные признаки, не установленные настоящим РД.
1.8.
Классификацию ПС, основанную на технико-экономических признаках, устанавливают
в отраслевых НТД.
2. ОБЩИЕ ПРАВИЛА ВЫБОРА ПРИЗНАКОВ КЛАССИФИКАЦИИ
2.1. Отказы и ПС
классифицируют по следующим признакам:
последствия
отказа (достижения ПС);
способы
обнаружения отказа (достижения ПС);
внешние проявления
отказа (достижения ПС);
механизмы
отказов (достижения ПС);
причины
возникновения отказов (ПС);
виды отказов
(ПС);
связь с оценкой
показателей надежности;
способы
восстановления изделия после отказа (достижения ПС).
2.2. По
последствиям отказов (ПС) классификационным признаком является критичность
отказов (ПС) (приложение
2табл.
4).
2.3. Способы
обнаружения отказа (ПС) в зависимости от особенностей контроля,
диагностирования и применяемых при этом методов и средств подразделяют на
обнаруживающие отказ (ПС):
органолептически;
с использованием
встроенных средств контроля;
с использованием
внешних штатных и встроенных средств технического диагностирования (контроля
технического состояния) и т.д.
2.4. Внешние
проявления отказа (достижения ПС) в зависимости от возможных изменений
характеристик и параметров изделий могут подразделяться на:
нарушение
функционирования;
нарушение
внешнего вида изделия (изменение цвета, формы, размеров и т.д.);
появление следов
деградационных процессов (проявление процессов разрушения, коррозии,
электрического пробоя и т.д.);
появление
посторонних шумов и колебаний (стук, взрыв, вибрация и т.д.);
появление дыма
или несвойственных нормальной работе изделия запахов;
подтекание
рабочих жидкостей (газов);
снижение
производительности или КПД;
увеличение
расхода энергии, топлива, смазочных материалов и т.д.;
срабатывание
сигнальных и защитных устройств и т.д.
При описании
внешнего проявления отказа следует указывать не только вид, но и, степень его
проявления (в необходимых случаях).
Классификация
внешних проявлений отказов деталей и узлов изделий в зависимости от видов
процессов разрушения приведена в приложении 2 (табл. 5).
2.5. Механизмы
возникновения отказов (ПС) в зависимости от вида основного деградационного
процесса, приводящего изделие к отказу (ПС) подразделяют на:
физический;
химический;
комбинированный.
Классификация
механизмов отказов для электрорадиоизделий (ЭРИ) приведена в приложении
2 (табл.
6).
2.6. Причины отказов
(достижения ПС) делят на причины, связанные с несовершенством или нарушением
установленных правил и (или) норм проектирования, изготовления и эксплуатации
(конструктивные, производственные и эксплуатационные), и причины, связанные с
естественными процессами старения, изнашивания, коррозии и усталости при
соблюдении всех установленных правил и (или) норм проектирования, изготовления
и эксплуатации.
2.7.
Классификация видов отказов, применяемая при решении различных задач надежности
(оценке, анализе отказов, прогнозировании и т.д.) приведена в табл. 1,
классификация, общая для видов отказов и ПС - в табл. 2.
Таблица 1
Классификация
видов отказов
Вид отказа  | Классификационный признак  | 
Внезапный Постепенный  | Характер изменения параметров во времени
  до отказа  | 
Сбой  Перемежающийся  Устойчивый  | Характер существования отказа во времени  | 
Явный  Скрытый  | Возможность обнаружения  | 
Ресурсный  Нересурсный  | Наличие предельного состояния после
  отказа  | 
Таблица 2
Классификация
видов отказов и ПС
Вид отказа
   (ПС)  | Классификационный признак  | 
Зависимый  Независимый  | Обусловленность другими отказами  | 
Одиночный Повторяющийся  | Повторяемость однотипных отказов (ПС)  | 
Неустранимый Устранимый на месте эксплуатации Устранимый на специализированном
  ремонтном предприятии  | Возможность восстановления
  работоспособности изделия после отказа (достижения ПС)  | 
2.8. В
зависимости от целей оценки надежности изделийотказымогут быть
подразделены на учитываемые и неучитываемые.
2.9. Способы
восстановления изделия после отказа (ПС) в зависимости от вида возможных работ,
проводимых при восстановлении изделия могут подразделяться на:
замена составной
части;
замена сборочной
единицы;
ремонт сборочной
единицы заменой детали (ЭРИ);
ремонт сборочной
единицы восстановлением детали;
регулировка и
т.д.
2.10. Для
формирования полного множества классифицируемых отказов (по выбранному
признаку) при необходимости включают классификационные группировки типа
«прочие», «неустановленные» и т.д.
3. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СИСТЕМЕ КЛАССИФИКАЦИИ ОТКАЗОВ (ПС)
3.1. При
классификации отказов (ПС) следует соблюдать следующие общие правила
классификации:
каждый этап
классификации должен производиться по одному и тому же классификационному
признаку;
элементы
классифицируемого множества должны быть ближайшими видами классификационной
группировки;
элементы
классифицируемого множества должны взаимно исключать друг друга;
объем всех
элементов классифицируемого множества должен равняться объему классифицируемого
множества.
3.2. Система
классификации отказов (ПС) должна:
обеспечивать
решение всего комплекса задач обработки классифицируемой информации;
обладать
определенной гибкостью и избыточностью для возможного расширения и внесения
необходимых изменений без нарушения структуры классификации;
быть сопрягаемой
с взаимно-связанными системами классификации;
быть
согласованной с алгоритмами обработки информации и обеспечивать наиболее
эффективное использование средств вычислительной техники;
обеспечивать
простоту и возможность автоматизации процесса ведения классификаторов.
3.3. Для
создания системы классификации данных об отказах (ПС) следует использовать существующие
классификации, установленные в ряде действующих государственных стандартов,
приведенных в приложении
2, а также общесоюзные классификаторы промышленной продукции (ОКП) и
предприятий и организаций (ОКПО). Для остальных компонентов информации об
отказавшем изделии в отраслях должны быть разработаны соответствующие принципы
классификации и связанные с ними методы кодирования.
3.4. При
построении системы классификации отказов (ПС) могут быть применены
иерархический и фасетный методы классификации.
3.5.
Классифицируемая информация в случае использования иерархического метода
разбивается по некоторому признаку на группировки (классы, подклассы, группы,
подгруппы и т.д.), постепенно ее конкретизирующие.
Иерархический
метод классификации используют в основном для классификации номенклатур
(например, в ОКП).
3.6. Фасетный
метод классификации обеспечивает образование соответствующих классификационных
группировок путем комбинации значений, взятых из определенных фасетов. Набор
фасетов при этом представляет собой группу признаков, по которым многократно и
независимо делится классифицируемая информация.
Фасетный метод
используют для классификации полной информации об отказах (ПС), а в качестве
фасетов рассматривается набор характерных признаков (общих данных об изделии,
условиях эксплуатации и т.д.). Последовательность расположения фасетов
описывается фасетной формулой, фасеты в классификаторе занимают строго
фиксированные места, значения фасетов могут быть расположены либо в
классификационном порядке, либо в виде перечисления.
3.7. Фасетный
метод может быть рекомендован в качестве основного метода классификации
информации об отказах (ПС), обладает большой гибкостью, позволяя образовывать
новые классификационные группировки, включать новые и исключать старые фасеты,
хорошо приспособлен к машинной обработке.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Рекомендуемое
Таблица 3
Структура
информации об отказавшем изделии и рекомендуемые категории используемых
классификаторов
Данные
   об отказавшем изделии  | Компоненты
   данных  | Рекомендуемые
   классификаторы и другие НТД  | 
1. Общие данные  | 1.1. Наименование изделия  | Общесоюзный классификатор промышленной
  и сельскохозяйственной продукции (ОКП)  | 
1.2. Предприятие-изготовитель изделия  | Общесоюзный классификатор предприятий
  и организаций (ОКПО)  | 
1.3. Климатическое исполнение  | ГОСТ
  15150  | 
2. Адрес отказа  | 2.1. Наименование функциональных
  систем, составных частей (СЧ) и комплектующих элементов (КЭ)  | ОК  | 
2.2. Предприятие-изготовитель
  отказавшей СЧ (КЭ)  | ОКПО  | 
3. Условия эксплуатации  | 3.1. Климатический район  | ГОСТ
  16350 ГОСТ 24482 ГОСТ 25870  | 
3.2. Внешние воздействующие факторы
  (ВВФ)  | ГОСТ 21964  | 
3.3. Места хранения  | Государственный стандарт,
  Межотраслевой классификатор (МОК)  | 
3.4. Способы защиты от ВВФ  | Государственный стандарт, МОК  | 
4. Режимы эксплуатации (испытаний)  | 4.1. Этап эксплуатации (вид испытаний)  | МОК, отраслевой классификатор (ОК)  | 
4.2. Режим работы (функционирования)  | МОК, ОК  | 
5. Характеристика отказа  | 5.1. Внешнее проявление  | ОК  | 
5.2. Механизм отказа  | ОК  | 
5.3. Вид отказа  | ОК  | 
5.4. Причина возникновения  | ОК  | 
5.5. Последствия отказа  | МОК, ОК  | 
6. Данные о восстановлении изделия  | 6.1. Способ восстановления  | ОК  | 
6.2. Подразделение (лица),
  восстановившее изделие  | ОК  | 
7. Данные о наработке изделия до
  отказа (между отказами)  | 7.1. Вид наработки  | ОК  | 
7.2. Единица измерения (час, км, цикл
  и т.д.)  | ОК  | 
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное
КЛАССИФИКАЦИЯ
ОТКАЗОВ (ПС) ПО ПОСЛЕДСТВИЯМ, ВНЕШНИМ ПРОЯВЛЕНИЯМ И МЕХАНИЗМАМ ВОЗНИКНОВЕНИЯ
Таблица 4
Классификация отказов
(ПС) по их последствиям
Критичность
   отказов (ПС)  | Последствия отказов (ПС)  | 
Критические  | Угроза для жизни и здоровья людей, для
  окружающей среды, значительные экономические потери или невыполнение
  ответственного задания  | 
Некритические  | Другие виды последствий  | 
Таблица 5 
Классификация
внешних проявлений отказов деталей и узлов изделий
Внешние
   проявления отказов  | Виды процессов разрушения  | 
1. Изменение геометрических размеров и
  формы  | Остаточная деформация, истирание металлических
  пар, ползучесть  | 
2. Вырывы  | Изнашивание при заедании  | 
3. Сколы, выкрашивания  | Усталостное выкрашивание  | 
4. Излом  | Вязкий, хрупкий и усталостный излом  | 
5. Риски, царапины, вспучивания, вырывы  | Газовая эрозия  | 
6. Пятна, полосы, рубцы, зубчатые
  раковины, пустоты, вымоины, кратеры  | Жидкостная эрозия  | 
7. Питтинги на поверхности материала,
  сквозные отверстия  | Кавитационное изнашивание  | 
8. Точечные углубления, раковины,
  шелушения  | Коррозия атмосферная и в электролитах  | 
9. Плотный хрупкий слой окислов металлов
  на поверхности  | Газовая коррозия  | 
10. Сетки трещин  | Коррозионное растрескивание  | 
11. Пятна или полосы небольшой глубины
  на поверхности по границе контакта   | Коррозионно-механическое изнашивание  | 
12. Потеря упругости  | Старение материалов  | 
Таблица 6 
Классификация
механизмов отказов ЭРИ
Группа механизмов отказов  | Подгруппа механизмов отказов  | 
1.
  Механическое разрушение  | 1. Хрупкое 2. Усталостное 3. Пластичное  | 
2
  Электрический пробой объема полупроводников и диэлектриков  | 1.
  Теплоэлектрический 2.
  Изотермический 3. Лавинный 4. Туннельный  | 
3.
  Поверхностный электрический пробой  | -  | 
4. Лазерный
  (оптический) пробой полупроводников и диэлектриков  | 1. Объемный 2.
  Поверхностный  | 
5. Разряд в
  газе  | 1. Дуговой 2. Коронный 3. Тлеющий  | 
6. Коррозия
  металлов  | 1.
  Электрохимическая контактная 2.
  Электрохимическая щелевая 3.
  Электрохимическая под напряжением 4. Электрохимическая
  межкристаллитная 5. Катодная
  электролитическая 6. Анодная
  электролитическая 7. Катодный
  рост дендритов  | 
7. Диффузия
  (массоперенос)  | 1. Термическая 2.
  Электромиграция 3.
  Электротермомиграция 4.
  Осмотический процесс 5. Натекание
  газов  | 
8. Химическое
  взаимодействие  | 1. Окисление 2. Образование
  интерметаллидов 3.
  Выщелачивание  4. Гидролиз  5. Другие  | 
9. Фазовые
  превращения и структурные изменения при нагреве  | 1.
  Расплавление 2. Испарение 3. Деструкция
  (термическое разложение) 4. Рекристаллизация 5. Рост зерна 6. Сублимация  | 
10. Фазовые
  превращения при охлаждении  | 1. Конденсация 2. Осаждение
  из паровой фазы 3.
  Кристаллизация 4. Переход в
  твердую фазу  | 
11. Фазовые
  превращения и структурные изменения при воздействии влаги  | 1. Разбухание 2. Растворение  | 
12. Изменение
  состояния материала при воздействии ионизирующих излучений и электрических
  полей  | 1. Ионизация 2. Фотолиз 3. Радиолиз 4. Электролиз  | 
13. Деградация
  полупроводниковых структур  | 1. Зарядовая
  нестабильность 2. Инверсия
  типа проводимости  | 
14. Действие
  паразитных структур (связей)  | 1. Тиристорный
  эффект 2. Другие  | 
15. Механизм
  отказа не установлен  |  | 
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным
комитетом СССР по управлению качеством продукции и стандартам
РАЗРАБОТЧИКИ
Н. О. Демидович, канд. техн.
наук (руководитель темы); В. Н. Смирнов, канд. техн. наук; А. А.
Петровский, канд. техн. наук; Н. В. Никишина; А. И. Кубарев, канд.
техн. наук; В. Л. Аршакуни, канд. техн. наук; Л. В. Сергеев; А. Я.
Резиновский, канд. техн. наук; Ю. А. Демочко, канд. техн. наук; Э.
Т. Давыдов, канд. техн. наук; Ю. С. Селянин
2. УТВЕРЖДЕН И
ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению
качеством продукции и стандартам от 29.12.90 № 3551
3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
4. ССЫЛОЧНЫЕ
НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который
   дана ссылка  | Номер пункта, приложения  | 
ГОСТ 6.01.1-87  | Вводная
  часть  | 
ГОСТ
  27.002-89  | Вводная
  часть  | 
ГОСТ
  15150-69  | Приложение
  1  | 
ГОСТ
  16350-80  | Приложение
  1  | 
ГОСТ 21964-76  | Приложение
  1  | 
ГОСТ 24482-80  | Приложение
  1  | 
ГОСТ 25870-83  | Приложение
  1  | 
СОДЕРЖАНИЕ
1. Общие
  положения. 1 2. Общие правила выбора признаков классификации. 2 3. Общие требования к системе классификации отказов (пс)3 Приложение 1 Структура информации об отказавшем
  изделии и рекомендуемые категории используемых классификаторов. 4 Приложение
  2 Классификация отказов (пс)
  по последствиям, внешним проявлениям и механизмам возникновения. 5  |