Надежность системы, содержащей одноразовой элемент, имеет отличительную особенность, состоящую в том, что одноразовой элемент — это элемент системы, имеющий очень малый коэффициент вариации ресурса, близкий к нулю.
График закона распределения ресурса (т. н. шапка Гаусса) этого элемента — почти δ-функция, т. е. очень узкий график, ширина которого на уровне 5…10 % от оси абсцисс составляет 5…10 % от высоты графика.
Другие элементы системы имеют бóльшие значения, т. е. шапка Гаусса шире.
В этой связи возникает вопрос: как при последовательном соединении элементов в систему располагать одноразовой элемент, ставить его первым или последним, например, в многоступенчатой коробке передач или в сложной электрической цепи?
Одноразовой элемент — это «одиночка», особый элемент, не подлежащий ремонту. Рассчитан на определенную наработку, фиксированный срок службы.
Рассмотрим последовательную схему включения элементов в систему.
На рис. 1 изображена схема включения элементов системы друг за другом, при расположении одноразового элемента в начале, т. е. перед другими элементами системы.
На рис. 2 изображена схема включения элементов при расположении одноразового элемента в конце, т. е. за другими элементами системы.
На рис. 3 изображена схема включения элементов при расположении одноразового элемента внутри, т. е. между другими элементами системы.
Рассмотрим работоспособность такой системы для этих 3 случаев.
В первом случае, когда одноразовой элемент расположен в начале системы, через известную наработку t1 произой- дет отказ этого элемента и вся система, состоящая из последовательных элементов, выйдет из строя, т. е. откажет.
Во втором случае, когда одноразовой элемент расположен в конце системы, отказ произойдет через наработку t2 и откажет только этот элемент, а остальные элементы системы будут работать нормально. В третьем случае, когда одноразовой элемент расположен в середине системы, отказ всей системы произойдет через время t3, когда откажет одноразовый элемент и откажут все элементы системы, которые расположены за одноразовым элементом, а остальные проработают нормально.