Teoria niezawodności 0800-TNIEZ

Wykład przekazuje wiedzę o podstawowych pojęciach teorii i inżynierii niezawodności. Studenci otrzymują podstawową wiedzę na temat następujących zagadnień:
• Podstawowe definicje z zakresu teorii prawdopodobieństwa procesach losowych oraz statystyki: zbiór zdarzeń elementarnych, prawdopodobieństwo, prawdopodobieństwo warunkowe, σ-ciało, zdarzenia niezależne, twierdzenie o prawdopodobieństwie całkowitym, twierdzenie Bayesa.
• Zmienna losowa: pojęcie przestrzeni probabilistycznej, zmienne losowe dyskretne i ciągłe, jednowymiarowe, wielowymiarowe. Badanie zależności zmiennych losowych.
• Rozkłady zmiennej losowej dyskretnej: rozkład Bernoullego, rozkład Poissona.
• Podstawowe pojęcia w teorii niezawodności: pojęcie czasu życia systemu, niezawodności, dystrybuanty oraz funkcji intensywności uszkodzeń.
• Własności dystrybuanty, wartości średnich, momentów centralnych, kowariancji i współczynnika korelacji.
• Wyznaczanie parametrów zmiennych losowych n-wymiarowych: zależność, średnie, wariancje i kowariancje zmiennych losowych n-wymiarowych dyskretnych i ciągłych.
• Rozkłady zmiennych losowych ciągłych: rozkład Gaussa.
• Modele matematyczne czasu zdatności obiektów: rozkłady czasu życia, w tym rozkład wykładniczy, rozkład gamma, rozkład Weibulla. Parametry rozkładów, wyznaczanie czasów życia i wariancji w rozkładach.
• Dopasowywanie parametrów rozkładów do przykładowych danych. Wpływ parametrów na stan obiektu technicznego, krzywa wannowa. Zastosowania rozkładu Weibulla.
• Struktura niezawodnościowa systemów: prostego i złożonego. Niezawodność struktury szeregowej oraz równoległej.

Całkowity nakład pracy studenta

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli ( 16 godz.): - udział w konwersatorium – 15 godzin - konsultacje z nauczycielem akademickim- 1 godzina Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta ( 12 godz.): - przygotowanie do konwersatorium – 2 godzin - czytanie literatury – 5 godzin - przygotowanie do kolokwium - 5 godzin Łącznie: 28 godz. (1 ECTS)

Efekty uczenia się - wiedza

W1: Student ma wiedzę z teorii prawdopodobieństwa i statystyki niezbędną w teorii niezawodności (K_W01 dla Astronomii, Informatyki Stosowanej, Automatyki i Robotyki, Fizyki Technicznej, KW_02, KW_03 dla Fizyki). W2: Student ma wiedzę o cyklu życia urządzeń i systemów technicznych, oraz systemów informatycznych. W3: Student zna elementy analizy stabilności systemów, kluczowe ze względu na zastosowania w informatyce i automatyki i robotyki. W4: Student ma wiedzę w zakresie zasad konstruowania i analiz dotyczących czasu oceny życia systemu koniecznych w pracy inżynierskiej. K_W03 -efekt kierunkowy dla fizyki; K_W04 astronomii; KW_07 - fizyki technicznej; K_W01; K_W06 dla Informatyki stosowanej; K_W07, K_W13 dla Automatyki i Robotyki)

Efekty uczenia się - umiejętności

Student: U1: potrafi zastosować metodę naukową we wnioskowaniu na temat niezawodności systemów złożonych. (Efekt dla K_U04 Automatyki i Robotyki oraz K_U04, KU_05 dla Informatyki Stosowanej) U2: Potrafi samodzielnie ocenić czas życia i niezawodność złożonego procesu technologicznego, produkcyjnego lub programu komputerowego poprzez zastosowanie odpowiedniego rozkładu czasu życia (Efekt dla K_U06 dla Automatyki i Robotyki, K_U01 dla Fizyki Technicznej oraz K_U08, K_U10 dla Informatyki Stosowanej) U3: potrafi ocenić niezawodność złożonego systemu automatyki przewidując przyczyny jego niesprawności (K_U11 dla Automatyki i Robotyki)

Efekty uczenia się - kompetencje społeczne

K1: Student potrafi ocenić czy jego wiedza jest wystarczająca do oceny czasu życia i niezawodności procesów technologicznych lub złożonych systemów informatycznych lub systemów pomiarowych (K_K01 dla Fizyki, Fizyki Technicznej Astronomii, Automatyki i Robotyki, Informatyki Stosowanej oraz K_K03 dla Informatyki Stosowanej). K2: Student ma świadomość odpowiedzialności za podejmowane decyzje w obszarze analizy niezawodności i czasów życia systemów (K_K07 dla Automatyki i Robotyki)

Metody dydaktyczne

Metoda dydaktyczna podająca: - wykład konwersatoryjny

Metody dydaktyczne podające

- wykład konwersatoryjny

Rodzaj przedmiotu

przedmiot obligatoryjny

Wymagania wstępne

Podstawowa wiedza ze statystyki i teorii prawdopodobieństwa.

Koordynatorzy przedmiotu

Łukasz Pepłowski

Kryteria oceniania

Metody oceniania:
zaliczenie na podstawie dwóch 45 minutowych kolokwiów sprawdzających wiedzę na temat teorii niezawodności (W1-W4) oraz umiejętności obliczania prawdopodobieństw, przewidywania czasu życia i rozkładów (U1-U3, K1)
Kryteria oceniania:
ndst – 0-49% pkt
dst- 50-59% pkt
dst plus- 60-69% pkt
db- 70-79% pkt
db plus- 80-89% pkt
bdb- 90-100% pkt

Praktyki zawodowe

Brak

Literatura

Literatura podstawowa:
1. Jan Budcior, Podstawy teorii i inżynierii nniezawodności, Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej 2004.
Literatura uzupełniająca:
1. Marvin Rausand, Arnljot Høyland, System Reliability Theory: Models, Statistical Methods, and Applications, John Wiley & Sons, Inc. 2004.

Więcej informacji

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

Strona przedmiotu 0800-TNIEZ w USOSweb