Základy spolehlivosti (FSI-EZS)

Akademický rok 2021/2022
Garant: doc. Ing. Róbert Jankových, CSc.  
Garantující pracoviště: ÚVSSR všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem předmětu je získání teoretických a praktických znalostí ze základů spolehlivosti technických systémů.
Výstupy studia a kompetence:
Student získá ve smyslu uvedené anotace základní znalosti ze spolehlivosti technických systémů, které mu umožní se erudovaně zapojit v průmyslové strojírenské a elektrotechnické praxi do řešení různých problémů, které s danou problematikou souvisí.
Prerekvizity:
Předpokládají se znalosti z matematiky a fyziky na úrovni absolvovaného středoškolského studia. Rovněž se předpokládají znalosti v uvedené odborné oblasti v rozsahu předešlého bakalářského studia.
Obsah předmětu (anotace):
Předmět je zaměřen na nejmodernější poznatky ze spolehlivosti se zaměřením na stroje a zařízení.
Pozornost je soustředěna na objasnění pojmu spolehlivost a její začlenění do kvality, a to včetně terminologie a norem. Důraz je kladen na vybrané problémy z managementu spolehlivosti. Jsou také popsány a klasifikovány možné poruchy, které se mohou vyskytovat u strojů. Dále jsou rozebrány ukazatele spolehlivosti neobnovovaných a obnovovaných objektů. Je také vysvětlena a na příkladech z průmyslové praxe realizována analýza způsobů a důsledků poruch (FMEA, FMECA). V neposlední řadě jsou popsány zkoušky spolehlivosti, spolehlivost systémů a možnosti její zvyšování.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky mají charakter výkladu základních principů a teorie dané problematiky. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí přednášené látky, cvičení jsou vhodně v patřičné části semestru doplněna cvičením s počítačovou podporou. Dle možností jsou pro studenty organizovány přednášky odborníků z průmyslové praxe a exkurze do firem zabývajících se činnostmi souvisejícími s obsahem předmětu.
Způsob a kritéria hodnocení:
Předmět se skládá ze cvičení a přednášek. Cvičení je ukončeno zápočtem (je udělován ve 13. výukovém týdnu). K jeho získání je nutná 100% účast na cvičení a dále aktivita ve cvičení. Student zpracuje k zápočtu samostatnou práci v předepsaném rozsahu a kvalitě. Na základě kvality práce ve cvičení, získává student až 30 bodů ke zkoušce Práce musí být odevzdána v písemné formě a učitelem zkontrolována a uznána. Zkouška je realizována písemným testem, student může z tohoto testu získat až 70 bodů, kde 30 bodů získává ze cvičení. Hodnocení výsledku zkoušky je dáno klasifikační stupnicí dle ECTS.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Výuka je kontrolována ve cvičeních z hlediska účasti a aktivity. Předpokládá se 100% účast na cvičeních, v případě nepřítomnosti je student povinen výuku nahradit, způsob náhrady určí vyučující.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 2 hod. nepovinná                  
    Cvičení  9 × 2 hod. povinná                  
    Cvičení s počítačovou podporou  4 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Vymezení pojmů kvalita a spolehlivost
2. Matematické nástroje ve spolehlivosti
3. Terminologie ve spolehlivosti
4. Normy z oblasti spolehlivosti
5. Management spolehlivosti – vybrané problémy (část 1)
6. Management spolehlivosti – vybrané problémy (část 2)
7. Ukazatele spolehlivosti neobnovovaných objektů
8. Ukazatele spolehlivosti obnovovaných objektů
9. Zvyšování spolehlivosti systémů
10. Analýza způsobů a důsledků poruch
11. Zkoušky spolehlivosti
12. Hodnocení spolehlivosti systémů
13. Ukázky k probraným tématům
    Cvičení 1. Úvod, organizační záležitosti, kvalita a spolehlivost, etapy životního cyklu z hlediska spolehlivosti
2. Matematické nástroje ve spolehlivosti
3. Terminologie a normy z oblasti spolehlivosti
4. Management spolehlivosti – vybrané problémy
5. Spolehlivost a poruchy strojů a zařízení
6. Ukazatele spolehlivosti neobnovovaných a obnovovaných objektů
7. Analýza způsobů a důsledků poruch
8. Zkoušky spolehlivosti, spolehlivost systémů
9. Zápočet
    Cvičení s počítačovou podporou 1. Matematické nástroje ve spolehlivosti
2. Ukazatele spolehlivosti neobnovovaných objektů
3. Ukazatele spolehlivosti obnovovaných objektů
4. Analýza způsobů a důsledků poruch
Literatura - základní:
1. MYKISKA, A. Bezpečnost a spolehlivost technických systémů. 1. vydání. Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2006,206 s. Učební texty ČVUT v Praze. Fakulta strojní. ISBN 80-01-02868-2.
2. KARPÍŠEK, Z. Matematika IV, statistika a pravděpodobnost. 3. doplněné vydání. Akademické nakladatelství CERM, s.r.o., 2007. 170 s. ISBN 978-80-214-3380-9.
3. Kececioglu, D. Reliability Engineering Handbook. Volume 1 & 2. New York: Prentice Hall, 1991.
Literatura - doporučená:
1. NOVÁK,M., ŠEBESTA,V. a VOTRUBA, Z. Bezpečnost a spolehlivost systémů. 1. vydání. Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2001, 150 s. Učební texty ČVUT v Praze. Fakulta dopravní. ISBN 80-01-02331-1.
2. HELEBRANT, F. Technická diagnostika a spolehlivost, IV. Provoz a údržba strojů. 1. vydání. VŠB – Technická univerzita Ostrava, 2008. 130 s. ISBN 978-80-248-1690-6.
3. SUMMERVILLE, N. Basic Reliability: An Introduction to Reliability Engineering. AuthorHouse, 2004. 136s. ISBN 978-1418424183.
4. EFSTRATIOS, N. Engineering Design Reliability Handbook. 1. edition. CRC Press. 2004. 1192 p. ISBN-13: 978-0849311802.
5. STAPELBERG, R. Handbook of Reliability, Availability, Maintainability and Safety in Engineering Design. 1. edition. Springer. 851 p. ISBN-13: 978-1848001749.
6. HOLUB, R. a VINTR, Z. Spolehlivost letadlové techniky (elektronická učebnice). VUT FSI Brno. 2001. 233 s.
7. RENYAN J. Introduction to Quality and Reliability Engineering. Springer (Springer Series in Reliability Engineering), 2015. 326 s. ISBN 3662472155
8. LAZZARONI, M. Reliability Engineering. Springer Berlin Heidelberg, 2016. 161 s. ISBN 3662507188.
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B3S-P prezenční studium B-KSB Kvalita, spolehlivost a bezpečnost -- zá,zk 5 Povinný 1 3 Z