Толтырғышты немесе сөйлесу тілін қоспаңыз. Жазар алдында құрылым жасамаңыз.
1-бөлім: Жүйелердегі беріктігін түсіну
Ұзақтық, жүйелер контекстінде жүйенің немесе компоненттің деградацияға қарсы тұру қабілетіне жатады және оның функционалдығын ұзақ мерзімге сақтайды. Ол әр түрлі сәтсіздік режимдеріне, соның ішінде физикалық тозуға, қоршаған орта факторларына, экологиялық факторларға, бағдарламалық жасақтамаға және ескіруге қарсы тұруды қамтиды. Тұрақты жүйе істен шығу ықтималдығын азайту және оның операциялық өмір сүру ұзақтығын арттыру үшін жасалған. Бұл тұжырымдама әр түрлі домендерде, инфрақұрылымнан және өндірістік бағдарламалық жасақтаманы және деректерді сақтауға өте маңызды. Жүйенің ұзақ өмір сүруі оның инвестицияларға, операциялық шығындарға және жалпы тұрақтылыққа тікелей әсеріне тікелей әсер етеді. Ұзақ мерзімді жүйелер көбінесе мұқият жоспарлауды, материалдық іріктеуді, дизайн принциптерін және тұрақты техникалық қызмет көрсетуді қажет етеді. Тұрақтылықтың болмауы көбінесе жөндеуге, ауыстыруға және тоқтап қалуға, нәтижеге әсер ететін тиімділік пен тиімділікке әкеледі. Дизайн мен дамудың бастапқы кезеңдеріндегі беріктікті қарастыру ұзақ мерзімді перспективада сенімді және үнемді жүйелер құру үшін қажет. Сауда-саттықтар көбінесе беріктік пен басқа да факторлар, мысалы, бастапқы құны және өнімділік, теңгерімді тәсілді қажет. Инженерлік қағидаттар, материалтану және бағдарламалық қамтамасыз ету архитектурасы әр түрлі жүйелердің ұзақ мерзімділігін арттырудағы маңызды рөлдерді ойнайды. Тестілеу және тексеру процедуралары жүйенің қызмет ету мерзіміне сәйкес келетіндігін қамтамасыз ету үшін өте маңызды.
2-бөлім: Ұзақ мерзімді жұмыс істеу үшін материалдық таңдау
Тиісті материалдарды таңдау кез-келген жүйеде ұзақ мерзімді беріктікке қол жеткізу үшін маңызды болып табылады. Материалдық қасиеттер компоненттің тозуға, коррозияға, шаршауға және деградацияның басқа түрлеріне төзімділігіне тікелей әсер етеді. Қарастырылатын факторларды, жұмыс ортасын, күтілетін жүктемелер, температураның өзгеруі және химиялық заттарға немесе радиацияға ықтимал әсер ету. Тот баспайтын болат және титан сияқты жоғары күшейтілген қорытпалар көбінесе олардың коррозияға төзімділігі мен жоғары кернеулерге төтеп беруге көмектеседі. Полимерлер, соның ішінде арматураланған композиттер, химиялық шабуылға тамаша қарсылықпен жеңіл балама ұсыныстар ұсынады. Бетон, дұрыс тұйықталған және арматураланған кезде инфрақұрылымдық жобалардың тұрақты негізін ұсынады. Материалды таңдау сонымен қатар, жүйедегі басқа материалдармен үйлесімділікті қамтамасыз етуі керек, бұл гальваникалық коррозияны немесе басқа жағымсыз реакциялардың алдын алу үшін. Материалдық жабындар мен беткі процедуралар қоршаған орта факторларынан қорғаныс тосқауылын қамтамасыз ету арқылы беріктігін одан әрі арттырады. Материалдардың өмірлік циклін, оның ішінде қайта өңдеуді және қоршаған ортаға әсерін мұқият қарастыру маңызды болып табылады. Деградация механизмдері компоненттердің қызмет ету мерзімін болжап, оларды азайтудың тиісті стратегияларын орындау керектігін мұқият түсіну керек. Сондай-ақ, материалдардың құны беріктік пен қол жетімділік арасындағы оңтайлы сауда-саттылыққа қол жеткізу үшін олардың өнімділік сипаттамаларына сәйкес болуы керек. Графен және пішінді жады қорытпалары сияқты пайда болатын материалдар болашақ жүйелерде одан да көп беріктікке мүмкіндік береді. Материалдық тестілеу және сипаттау нақты қосымшалар үшін материалдардың жарамдылығын тексеру және олардың жұмыс талаптарына сәйкес келетіндігін қамтамасыз ету үшін қажет.
3-бөлім: Жақсартылған жүйелік өмір сүру принциптері
Дизайн қағидаттары кез-келген жүйенің өмір сүру ұзақтығын және ұзақ мерзімділігін арттыру үшін өте маңызды. Артықшылық, модульдік және қызмет көрсету – басты ойлар. Қайтардандыру сәтсіздікке ұшыраған жағдайда жалғастыру үшін резервтік жүйелер мен компоненттерді қосуды қамтиды. Модулярлық жүйені толығымен күрделі жөндеуді қажет ететін жеке компоненттерді оңай ауыстыруға немесе жаңартуға мүмкіндік береді. Техникалық қызмет көрсету инспекция, жөндеу және алдын-алу процесін жеңілдетуге бағытталған. Қол жетімділікті жобалау осы техникалық қызмет көрсету қызметін жеңілдету үшін қажет. Ассоцигетикалық, ал бастапқы шығындарды ұлғайту кезінде қауіпсіздік маржасын күтпеген жүктемелерден немесе экологиялық жағдайларға қарсы қамтамасыз ету арқылы беріктігін айтарлықтай жақсартады. Ақырлы элементтерді талдау (FEA) және басқа модельдеу құралдарын стресстің концентрациясын анықтау үшін қолдануға болады және шаршаудың жақсаруына арналған дизайнды оңтайландыруға болады. Өндіруге арналған жобалау Компоненттерді үнемі және талап етілетін төзімділікке әкелуі мүмкін. Жылжымалы бөлшектердің санын азайту тозу мен істен шығу мүмкіндігін азайтады. Өздігінен диагностикалық мүмкіндіктерді қосу ықтимал проблемаларды ерте анықтауға және проактивті қызмет көрсетуге мүмкіндік береді. Жүйенің қызмет ету мерзімінің соңында бөлшектеу үшін жобалау қоршаған ортаға әсерді қайта өңдеуді жеңілдетеді және азайтады. Компоненттерді стандарттау жеткізілім тізбегін жеңілдетеді және ауыстырылатын бөлшектердің құнын төмендетеді. Жүйенің бүкіл өмірлік циклін, жобалаудан және шығарудан бастап жұмыс істеуге және жоюға дейін, ұзақ мерзімді беріктікке жету үшін қажет.
4-бөлім: Бағдарламалық жасақтаманың беріктігі: бағдарламалық жасақтаманың ұзақ мерзімді функционалдығын қамтамасыз ету
Бағдарламалық жасақтаманың беріктігі бағдарламалық жасақтаманың функционалды, сенімді және қауіпсіз болып қалу қабілетіне жатады. Бұл Code Round, қауіпсіздік осалдығы, платформаның ескіруі және пайдаланушының қажеттіліктері сияқты мәселелерді шешуді қамтиды. Жақсы құрылымдалған код, жан-жақты құжаттама және қатаң тестілеу бағдарламалық қамтамасыздандырудың беріктігін қамтамасыз етудің негізі болып табылады. Жобалаудың модульдік принциптерін қолдану бүкіл жүйеге әсер етпей-ақ, техникалық қызмет көрсету және жаңартуға мүмкіндік береді. Нұсқаулық жүйелері өзгерістерді бақылау, әр түрлі нұсқаларды басқару және әзірлеушілер арасындағы ынтымақтастықты жеңілдету үшін қажет. Үздіксіз интеграция және үздіксіз жеткізу (CI / CD) (CI / CD) Құбырлар Автоматтандырылған тестілеуге және орналастыруға мүмкіндік береді, бұл жаңа мүмкіндіктер мен қателерді түзетуді тез және сенімді түрде жүзеге асырады. Тұрақты қауіпсіздік тексерулері және ену сынақтары осалдықтарды анықтау және азайту үшін өте маңызды. Даму кезінде жасалған жинақталған ымыралық ымыралықке жататын техникалық қарызды шешу, өнімділіктің тозуы мен тұрақсыздықтың алдын алу үшін қажет. Бағдарламалық жасақтаманы белсенді жүргізетін және қолдау көрсететін және қолдау көрсететін тиісті бағдарламалау тілдерін, құрылымдарды және кітапханаларды таңдау. Артқы сабақтастық үшін жобалау Бағдарламаның жаңа нұсқаларына ескі деректер пішімдері мен конфигурациялармен жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Ашық стандарттар мен анықталған интерфейстерді қолдану өзара әрекеттесуге ықпал етеді және меншік технологияларына тәуелділікті азайтады. Бағдарламалық жасақтама жұмысын бақылау және тіркеу қателіктері ықтимал проблемаларды ерте анықтауға және проактивті қызмет көрсетуге мүмкіндік береді. Тәулік бойына үнемі жаңартылып отыру және кітапханалар қауіпсіздік қауіпсіздігі мен өнімділігін арттыру үшін өте маңызды. Қатені өңдеуді және ерекше жағдайды басқаруды жүзеге асыру күтпеген апаттар мен деректерді сыбайлас жемқорлыққа жол бермейді. Масштабталу үшін жобалау Бағдарламалық жасақтама уақыт өте келе жұмыс жүктемелері мен деректердің көлемін арттыратынын қамтамасыз етеді. Кодекстің ұзақ мерзімді сақталуын ескере отырып, болашақ өзгертулер мен жаңартулардың құнын төмендету үшін қажет.
5-бөлім: Қоршаған орта факторлары және олардың беріктікке әсері
Қоршаған орта факторлары кез-келген жүйенің өмір сүру ұзақтығы мен беріктігін анықтауда маңызды рөл атқарады. Температура вариациясы, ылғалдылық, күн сәулесінің әсері (ультракүлгін сәуле), коррозиялық заттар және механикалық кернеулер деградацияға көмектеседі. Жоғары температура химиялық реакциялар мен материалды тозуды тездете алады, ал төмен температура төмен температурада және крекингке әкелуі мүмкін. Ылғалдылық коррозияға және қалып пен көгерудің өсуіне ықпал ете алады. Ультрафиолет сәулесі полимерлер мен басқа материалдарды нашарлатуы мүмкін. Қышқылдар, сілтілер және тұздар сияқты коррозиялық заттар металдарға және басқа материалдарға шабуыл жасай алады. Дірілді, соққы және шаршау сияқты механикалық кернеулер құрылымдық сәтсіздікке әкелуі мүмкін. Жүйенің нақты экологиялық жағдайын түсіну тиісті материалдарды таңдау, берік компоненттерді жобалау және тиімді қорғау шараларын қолдану үшін шешуші болып табылады. Қамау, герметикалық және коррозия ингибиторлары материалдарды экологиялық шабуылдан қорғау үшін қолдануға болады. Қоршау сезімтал компоненттерді ылғалдан, шаңнан және басқа ластаушы заттардан қорғау үшін қолдануға болады. Дұрыс желдету температура мен ылғалдылықты реттеуге көмектеседі. Тұрақты тексерулер және техникалық қызмет көрсету ықтимал проблемаларды анықтауға және шешуге көмектеседі. Экологиялық тұрақтылықты жобалау қатал ортадағы жүйелердің ұзақ мерзімді беріктігін қамтамасыз ету үшін қажет. Материалдар мен өндірістік процестердің қоршаған ортаға әсерін ескере отырып, маңызды болып келеді. Өмірлік циклді бағалау (LCA) жүйенің экологиялық ізін бағалау және жетілдіру мүмкіндіктерін анықтау үшін пайдалануға болады.
6-бөлім: Жүйелік өмірді ұзартуға арналған техникалық қызмет көрсету
Техникалық қызмет көрсетудің тиімді стратегиясы өмір сүру ұзақтығын ұзарту және кез-келген жүйенің үздіксіз жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін қажет. Профициарттық қызмет көрсету ақаулардың алдын алу үшін тұрақты тексерулерді, тазалау, майлау және түзетулер жүргізуді қамтиды. Болжалды техникалық қызмет көрсетуге мүмкіндік беретін проблемаларды және деректерді талдау, олар сәтсіздікке апарғанға дейін, алдын-ала техникалық қызмет көрсетуге және жұмыс уақытын азайтуға мүмкіндік береді. Түзетуге техникалық қызмет көрсету сәтсіз болған компоненттерді жөндеу немесе ауыстыруды қамтиды. Шарттың мониторингі негізгі проблемаларды ертерек анықтау үшін жүйенің жұмысы мен жағдайын үнемі бақылауды қамтиды. Сенімділік-орталыққа техникалық қызмет көрсету (ҚТҚ) – бұл жүйенің тиімді және ықтимал сәтсіздік режимдеріне негізделген жүйенің тиімді стратегияларын анықтаудың жүйелі тәсілі. Жалпы өнімді техникалық қызмет көрсету (TPM) – бұл басқарушылық философия, ол барлық қызметкерлердің техникалық қызмет көрсетуге қатысуын ерекше көрсетеді. Компьютерлендірілген техникалық қызмет көрсету жүйесін (CMMS) енгізу техникалық қызмет көрсету жұмыстарын жүргізуге, техникалық қызмет көрсетуге, техникалық қызмет көрсетуге және түгендеуді басқаруға көмектеседі. Техникалық қызмет көрсету персоналын үнемі оқыту олардың жұмыс орындарын тиімді орындау үшін қажетті дағдылар мен білімге ие болу үшін қажет. Техникалық техникалық қызмет көрсету жоспарын әзірлеу, оған нақты міндеттер, кестелер мен міндеттер кіреді, бұл техникалық қызмет көрсету үнемі және тиімді жүзеге асырылуын қамтамасыз ету үшін өте маңызды. Барлық техникалық қызмет көрсету жұмыстарын құжаттау жүйенің тарихын бақылау және тенденцияларды анықтау үшін қажет. Техникалық қызмет көрсету туралы мәліметтерді талдау техникалық қызмет көрсетуді жақсартуға болатын жерлерді анықтауға көмектеседі. Техникалық қызмет көрсетуге инвестиция салу активтердің құнын қорғау және олардың ұзақ мерзімді беріктігін қамтамасыз ету үшін қажет.
7-бөлім: беріктігін тексеру және тексеру
Мұқият сынау және тексеру жүйенің беріктік талаптарына сәйкестігін қамтамасыз ету үшін қажет. Жедел өмірлік тестілеу (ALT) жүйені қысқа мерзімде қалыпты жұмыс жасайтын жылдардағы төтенше жағдайларға тапсыруды қамтиды. Экологиялық тестілеу жүйені температура вариациялары, ылғалдылық және ультракүлгін сәулелену сияқты әр түрлі экологиялық жағдайларға, ылғалдылықтың деградациясына төзімділігін бағалауды қамтиды. Дірілді тестілеу жүйені шаршау мен ақаулыққа төзімділігін бағалау үшін жүйені бұзуды қамтиды. Соққы тестілеу жүйені соққы жүктемелеріне төтеп беру қабілетін бағалауға байланысты жүйені қажет етеді. Коррозияға қарсы сынау жүйені коррозиялық заттарға шығаруды қамтиды, оның коррозияға төзімділігін бағалау үшін. Ультрадыбыстық тестілеу және радиография сияқты бұзбайтын тестілеу (NDT) әдістері, оларды зақымдамай, кемшіліктерді тексеру үшін қолдануға болады. Ақырлы элементтерді талдау (FEA) және басқа модельдеу құралдарын әр түрлі жүктеме жағдайларындағы жүйенің әрекетін болжау үшін пайдалануға болады. Сенімділік тестілеу жүйені оның сенімділігін бағалау және ықтимал сәтсіздік режимдерін анықтау үшін ұзақ уақыт жұмыс істейді. Регрессиялық тестілеу өзгерістерді өзгертулер енгізілгеннен кейін, өзгерістер енгізілгеннен кейін, ешқандай жаңа ақаулар енгізілмеген. Пайдаланушыны қабылдау тестінен (UAT) түпкі пайдаланушылар болуды қамтиды, бұл жүйені олардың қажеттіліктеріне сай болуын қамтамасыз етеді. Тестілеудің кешенді жоспарын жасау, оған белгілі бір тестілеу, қабылдау критерийлері және есептілік талаптары кіретін тестілеудің тиімді орындалуын қамтамасыз ету үшін өте маңызды. Барлық тестілеу нәтижелерін құжаттау тестілеу барысын бақылау және жетілдірулер қажет болатын аудандарды анықтау үшін қажет. Тәуелсіз тексеру және валидация (IV & V) тәуелсіз ұйымның болуын қамтиды, оның талаптарына сәйкестігін қамтамасыз ету үшін жүйені тексереді және тексереді.
8-бөлім: ескіруді басқарудың рөлі
Ескі менеджмент – бұл жүйенің ұзақ мерзімді беріктігі мен функционалдығын, әсіресе ұзартылған өмірлік циклдермен қамтамасыз етудің маңызды аспектісі. Ескі ескіруге жататын жағдайға жатады, онда құрамдас бөліктер немесе технологиялар қол жетімді болмайды немесе қолдау көрсетілмейді, бұл жүйенің жұмыс істеу қабілетіне әсер етуі немесе жаңартылуы мүмкін. Проактивті ескіруді басқару жүйенің өмірлік циклінің ертерек тәуекелдерін анықтауды және оларды азайту стратегиясын әзірлеуді қамтиды. Бұған сыни компоненттердің болуын бақылау, технологиялар тенденцияларын бақылау және ықтимал ескірудің жүйенің жұмысы мен сақталуына әсерін бағалау кіреді. Реактивті ескіруді басқару ескіру мәселелерін шешуді қамтиды, өйткені олар пайда болады, мысалы, компонент қол жетімді емес немесе технология тоқтатылған кезде. Бұл балама компоненттерді табу, жүйені әр түрлі технологияларды қолдану немесе олар ескіргенге дейін сыни компоненттерді жинауды қажет етуі мүмкін. Ескіру стратегиялары мыналарды қамтиды: қол жетімділік пен өмірлік циклдердің проекцияларына негізделген компоненттерді таңдау; компоненттерді ауыстыруды жеңілдету үшін ашық стандарттар мен модульдік дизайндарды қолдану; болашақ технологияның өзгеруін болжау үшін жол карталарының технологиялары; өмір бойы сыни компоненттерді сатып алу; ескірген технологиялардың эмуляциясы немесе виртуализациясы; және жүйені жаңа технологияларды қолдану үшін қайта құру. Тиімді ескіруді басқару инженерлік, сатып алу және жеткізу тізбегін басқаруды қажет ететін көп салалы тәсіл талап етеді. Арнайы ескіруді басқару тобын құру ескірген тәуекелдердің алдын алуға және алдын-ала шешуге көмектеседі. Ескі ескіруді басқару жоспарын әзірлеу жүйенің жұмысын жалғастыра беріп, оның өмірлік циклі бойынша жұмыс істеуі үшін қажет. Ескі менеджмент жоспарына жүйелі шолу олардың өзекті және тиімді болуын қамтамасыз ету үшін қажет.
9-бөлім: Инфрақұрылымдық жобалардағы беріктігі
Ұзақ өмір сүру ұзақтығы мен қоғамға айтарлықтай әсер ететін инфрақұрылымдық жобалардағы беріктік. Көпірлер, жолдар, бөгеттер және ғимараттар қоршаған ортаға ондаған жылдармен және қоршаған орта жағдайларына қарсы тұру үшін жобалануы және салынуы керек. Материалдарды іріктеу өте маңызды, бетон, болат және асфальтпен жиі қолданылатын материалдар бар. Бұл материалдардың сапасы және құрылыс техникасы инфрақұрылымның беріктігіне тікелей әсер етеді. Дұрыс дренаж судың зақымдалуын және коррозияның алдын алу үшін қажет. Үнемі тексерулер және техникалық қызмет көрсету әлеуетті мәселелерді шешу және шешу үшін шешуші болып табылады, олар негізгі сәтсіздіктерге әкелмейді. Тұрақтылыққа қатысты дизайнды жобалау: нақты орта үшін тиісті материалдарды пайдалану; күтілетін жүктемелер мен кернеулерді жобалау; барабар дренажды қамтамасыз ету; маңызды жүйелерде резервтеу; коррозиядан қорғау шараларын қолдану. Тұрақтылықты жақсартатын құрылыс тәжірибесі: топырақтың дұрыс тығыздалуы; жоғары сапалы бетон қоспаларын қолдану; бетонның дұрыс емделуін қамтамасыз ету; болатқа қорғаныс жабындарын қолдану; және құрылыс процесінде сапаны бақылау шараларын қолдану. Инфрақұрылымдық жобаларға техникалық қызмет көрсету стратегиясын қамтиды: тұрақты тексерулер; профилактикалық қызмет көрсету; жарықтарды жөндеу және басқа да шығындар; Тозған компоненттерді ауыстыру; коррозияға қарсы іс-шараларды жүзеге асыру. Сенсорлар мен мәліметтерді талдауды қолданатын инфрақұрылымдық активтердің жай-күйін бақылау ықтимал проблемаларды ертерек анықтауға және техникалық қызмет көрсетуге мүмкіндік бере алады. Өмірлік циклді талдау (LCCA) (LCCA) инфрақұрылымдық жобаның жалпы құнын бүкіл өмірі бойынша, оның ішінде құрылыс, техникалық қызмет көрсету және ауыстыру шығындарын бағалау үшін қолданылады. Тұрақтылық үшін жобалау маңызды болып, экологиялық таза материалдарды пайдалануға және құрылыс және техникалық қызмет көрсетудің қоршаған ортаға әсерін азайтуға бағытталған маңызды болып табылады.
10-бөлім: Ұзақтық инвестицияларын үнемдеуге талдау
Беріктікке инвестиция салу көбінесе алдын-ала шығындарды жоғарылатады, бірақ ол ұзақ мерзімді үнемдеуге әкелуі мүмкін. Шығындар бойынша талдау (CBA) – бұл ұзақ мерзімді инвестициялардың экономикалық тұрақтылығын бағалаудың жүйелі тәсілі. CBA белгілі бір инвестициялармен байланысты барлық шығындар мен пайданың барлық шығындары мен артықшылықтарын сәйкестендіруді қамтиды. Шығындар, әдетте, бастапқы инвестициялар, сондай-ақ техникалық қызмет көрсету және пайдалану шығындары кіреді. Артықшылықтары әдетте төмендетілген жөндеу шығындары, өмір сүру ұзақтығы, жақсартылған сенімділігі және төмендеуді қамтиды. Инвестицияның таза ағымдағы құны (NPV) барлық болашақ шығындар мен жеңілдіктерді дисконттау арқылы есептеледі. Қайтарудың ішкі мөлшерлемесі (IRR) – NPV нөлге теңестірілген дисконттау мөлшерлемесі болып табылады. Жетістік-шығындар коэффициенті (BCR) – бұл жеңілдіктердің келтірілген құнының шығындардың осы құнына қатынасы. Инвестиция үнемді деп саналады, егер NPV оң болса, IRR дисконттау мөлшерлемесінен үлкен, ал BCR бірден үлкен. CBA барлық тиісті шығындар мен жеңілдіктерді, соның ішінде жанама шығындар мен жеңілдіктерді ескеруі керек. Сезімділікті талдауды КББА нәтижелері бойынша белгісіздік әсерін бағалау үшін қолдануға болады. CBA үшін уақыт көкжиегі барлық шығындар мен артықшылықтарды түсіруге ұзақ болуы керек. Дисконттау мөлшерлемесі капиталдың құнын және инвестициямен байланысты тәуекелдің құнын көрсетуі керек. КББА-ның нәтижелері ұзақ мерзімді инвестициялар туралы шешім қабылдау үшін қолданылуы керек. CBA шығындар, жеңілдіктер және дисконттау мөлшерлемесі өзгеруі үшін мерзімді түрде жаңартылуы керек.
11-бөлім: Тұрақтылықты жақсартуға арналған дамып келе жатқан технологиялар
Бірнеше дамушы технологиялар әртүрлі домендердегі жүйелердің беріктігін арттыруға уәде етеді. Көміртекті нанотүтікшелер мен графен сияқты наноматериалдар, ерекше күш пен беріктікті ұсынады, оларды композиттерде, жабындарда және басқа қосымшаларда пайдалануға жарамды етеді. Өздігінен емдейтін материалдар зақымдануды автоматты түрде жөндеуге, компоненттердің қызмет ету мерзімін ұзартуға және техникалық қызмет көрсету шығындарын азайтуға мүмкіндік береді. Қосымша өндіріс (3D басып шығару) тұрақты және тиімді компоненттердің дизайнын жасауға мүмкіндік беретін күрделі геометриялар мен жеке материалдарды құруға мүмкіндік береді. Зерделі сенсорлар мен заттардың Интернеті (iot) жүйенің жұмыс істеуі мен жағдайын нақты уақыт режимінде бақылауды, алдын-ала күтім жасауға және ықтимал проблемаларды ерте анықтауға мүмкіндік береді. Жасанды интеллект (AI) және машиналарды оқыту (ML) датчиктерден және басқа көздерден істен шығу үшін деректерді талдау және ақаулар төлеу, техникалық қызмет көрсету кестесін оңтайландыру үшін деректерді талдау үшін қолдануға болады. Жетілдірілген жабындар мен беттік емдеу материалдарды коррозиядан, тозуға және деградацияның басқа түрлерінен қорғайды. Био рухтың жетелеуімен жазылған материалдар мен дизайндар тұрақты және тұрақты жүйелер құру үшін табиғи материалдардың қасиеттерін еліктейді. Бұл технологиялар әлі де дамуда, бірақ олардың жүйелерді жобалау, өндіру және жүргізу тәсілдеріміздің өзгеруіне мүмкіндік бар. Бұл технологиялар жетіліп, қол жетімді бола отырып, олар көптеген салалардағы жүйелердің ұзақ мерзімділігін арттыруда маңызды рөл атқаратын шығар. Осы дамып келе жатқан технологиялардың әлеуетін толығымен іске асыру үшін одан әрі зерттеулер мен әзірлемелер қажет. Зерттеушілер, инженерлер мен өндірушілер арасындағы ынтымақтастық осы технологияларды қолдануды жеделдету үшін өте маңызды.
12-бөлім: Кейс-стади: Тұрақты жүйелердің мысалдары
Олардың ұзақ өмір сүруімен белгілі жүйелердің нақты мысалдарын зерттеу олардың ұзақ мерзімді болуына ықпал ететін принциптер мен тәжірибелер туралы пайдалы түсінік береді. 2000 жылдан астам уақыт бұрын салынған римдік акведуктар жақсы жобаланған және сақталған инфрақұрылымның беріктігі болып табылады. Оларды ұзақ уақыт бойы қолдануға, ауырлық күші бар дизайнды және тұрақты техникалық қызмет көрсету оларға ғасырлар бойы сумен қамтамасыз етуге мүмкіндік берді. 1914 жылы аяқталған Панама каналы – бұл ұзаққа созылатын инфрақұрылымның тағы бір мысалы. Оның сенімді дизайны, сапалы құрылыс және тұрақты техникалық қызмет көрсету оған ғасырда сенімді жұмыс істеуге мүмкіндік берді. Лондон жер асты, әлемдегі ең көне теміржол 1863 жылдан бері жұмыс істейді. Оның ұзақ материалдарды пайдалану, тұрақты техникалық қызмет көрсету және біртіндеп жаңартулары өзгеріп отырған қажеттіліктерге бейімделіп, қалаға қызмет етуді жалғастырды. Боинг 747 ұшағы 1969 жылы алғаш рет ұсынылған, ұзақ қызмет ету мерзімі бар, олар ұзақ уақыт пайдаланғаннан кейін әлі де жұмыс істейді. Оның сенімді дизайны, қатаң техникалық қызмет көрсету кестесі және тұрақты жаңартулар оның ұзақ өміріне ықпал етті. 1991 жылы шығарылған Linux амалдық жүйесі оның тұрақтылығы мен сенімділігімен танымал. Оның ашық көзі, белсенді, белсенді қауымдастығы және модульдік дизайн қоғамы өзгеретін технологияларға бейімделіп, серверлер мен ендірілген жүйелер үшін танымал таңдау болып қала береді. Бұл кейстерді зерттеулер мұқият жоспарлау, материалдық іріктеу, дизайн принциптері, тұрақты қызмет көрсету, жалғасып, ұзақ мерзімді беріктікке жетудің маңыздылығын көрсетеді. Олар сонымен қатар ұзақ мерзімді шығындарды азайту үшін сапалы және ұзақ мерзімді болуға инвестиция салудың маңыздылығын көрсетеді.
13-бөлім: Регламенттер және беріктікке байланысты стандарттар
Ережелер мен стандарттар әр түрлі салалардағы жүйелердің беріктігі мен қауіпсіздігін қамтамасыз етуде шешуші рөл атқарады. Осы Ереже мен стандарттар материалдық қасиеттерге, жобалау практикасына, тестілеу рәсімдеріне және техникалық қызмет көрсету кестесіне қойылатын минималды талаптарды белгілейді. Осы Ереже мен стандарттардың сақталуы көбінесе міндетті болып табылады және сақталмағандар айыппұлдарға немесе сот ісіне әкелуі мүмкін. Беріктікке қатысты ережелер мен стандарттардың мысалдары мыналар кіреді: ғимараттардың құрылымдық тұтастығы мен беріктігіне қойылатын минималды талаптарды көрсететін құрылыс кодтары; көлік құралдары мен инфрақұрылымның қауіпсіздігі мен беріктікке қойылатын талаптарын көрсететін көліктік ережелер; қауіпті материалдарды пайдалануды шектейтін және қалдықтарды дұрыс иеліктен шығаруды талап ететін экологиялық ережелер; және тұтыну өнімдерінің беріктігі мен қауіпсіздігіне қойылатын талаптарды көрсететін өнімнің қауіпсіздігі стандарттары. Стандарттар, мысалы, стандарттау (ISO) және Американдық тестілеу және материалдар (ASTM), американдықтар (ASTM) стандарттарының стандарттары, біліктілікті арттырудың озық тәжірибелері туралы басшылық беретін ерікті стандарттарды әзірлейді және жариялайды. Бұл стандарттар регламенттерде және келісім-шарттарда жиі көрсетілген және осы стандарттарға сәйкес келу бәсекелестік артықшылықты қамтамасыз ете алады. Ұзақ уақытқа қатысты ережелер мен стандарттардың дамуы мен орындалуы қоғамдық қауіпсіздікті қорғау үшін, экономикалық өсуді ынталандыру және жүйелердің ұзақ мерзімді тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін қажет. Соңғы ережелер мен стандарттар туралы ақпараттандыру инженерлер, дизайнерлер және өндірушілер үшін өте маңызды.
14-бөлім: Берілімділікті зерттеу мен дамытудың болашақтағы тенденциялары
Ұзақтылықты зерттеу және дамыту – бұл сенімді, тұрақты және үнемді жүйелер қажеттілігімен басқарылатын үздіксіз дамып келе жатқан сала. Болашақтағы бірнеше тенденциялар осы зерттеу және даму бағытын қалыптастыруда. Бір үрдіс дегеніміз – болжамдарды, мәліметтерді талдауды, ақауларды алдын-ала болжауды және техникалық қызмет көрсету кестесін оңтайландыру үшін машиналық оқытудың алдын-алу бағыты. Тағы бір үрдіс – бұл зақымдануды автоматты түрде жөндей алатын, компоненттердің қызмет ету мерзімін ұзартуға және техникалық қызмет көрсету шығындарын азайтуға болатын өзін-өзі емдейтін материалдардың дамуы. Ақырлы элементтерді талдау (FEA) және модельдеу әдістерін қолдану, мысалы, ақырлы элементтерді талдау (FEA) және есептеу сұйықтығы динамикасы (CFD), сонымен қатар инженерлердің берік және тиімді жүйелерді жобалауға мүмкіндік береді. Жоғары мықты заттармен, сондай-ақ жоғары мықты заттармен, жеңіл композиттермен және наноматериалдармен жаңа материалдардың дамуы зерттеудің негізгі бағыты болып табылады. Тұрақтылық туралы пікірлерді үнемі зерттеу және дамуды интеграциялау да маңызды болып, экологиялық таза материалдарды пайдалануға және жүйелердің қоршаған ортаға әсерін азайту арқылы маңызды болып келеді. Стандартталған тестілеу әдістері мен процедураларын әзірлеу сонымен қатар беріктік деректердің сенімділігі мен салыстырмалы болуын қамтамасыз ету үшін өте маңызды. Зерттеушілер, инженерлер мен өндірушілер арасындағы ынтымақтастық, сергек зерттеулер мен әзірлемелердегі инновация қарқынын жеделдету үшін қажет. Болашақ тенденциялар көптеген салалардағы жүйелердің беріктігі мен орындалуындағы айтарлықтай жақсартуларға әкеледі деп күтілуде.
15-бөлім: ұзақ мерзімді беріктікті қамтамасыз етудегі адам элементі
Технологиялық жетістіктер мен берік дизайндар ұзақ мерзімді беріктікті қамтамасыз ету үшін өте маңызды, ал адам элементі бірдей маңызды рөл атқарады. Дизайн, өндіріс, пайдалану және техникалық қызмет көрсетумен айналысатын персоналды дұрыс оқыту және тәрбиелеу маңызды. Білікті инженерлер мен техниктер ұзаққа созылатын жүйелерді жобалау, өндірістік компоненттерді жобалау, өндірістік компоненттерді қауіпсіз және тиімді басқарады және техникалық қызмет көрсету қызметін тиімді орындау үшін қажет. Әр түрлі командалар мен кафедралар арасында тиімді байланыс және ынтымақтастық өте маңызды. Дизайнерлер өздерінің талаптарын өндірушілерге нақты жеткізуі керек, операторлар дизайнерлерге жүйенің өнімділігі туралы кері байланыс беруі керек, ал техникалық қызмет көрсету қызметкерлері дизайнерлер мен операторларға өз бақылауларын жеткізуі керек. Сапа мен қауіпсіздік мәдениеті әркімнің берік және сенімді жүйелер шығаруға тырысқанын қамтамасыз ету үшін қажет. Бұған қызметкерлер мен жауапкершілік сезімін және есеп беруді ілгерілетуді, оларды әлеуетті мәселелерді анықтауға және хабарлауға ынталандырады және оларды тиімді пайдалану және оларға қолдау көрсету қажет. Пайдалану оңай және қолдау көрсетуге арналған жобалау жүйелеріне бағытталған адам факторлары да маңызды. Бұған жүйелерді жобалау кезінде пайдаланушылардың танымдық және физикалық мүмкіндіктерін қарастыру және пайдалану және техникалық қызмет көрсету үшін нақты және қысқаша нұсқаулар беруді қамтиды. Үнемі тексерулер мен тексерулер адам факторларының ықтимал мәселелерін анықтауға және жүйелердің қауіпсіз және тиімді жұмыс істеуін қамтамасыз етуге көмектеседі. Адам элементі көбінесе беріктік туралы пікірталастарда назардан тыс қалады, бірақ кез-келген жүйенің ұзақ мерзімді жетістігін қамтамасыз етудің маңызды факторы.