Tworzenie szczegółowej postaci niezawodnościowego modelu obiektu mechanicznego możliwe jest na ogół dopiero wówczas, gdy znane jest co najmniej wstępne rozwiązanie konstrukcyjne badanego obiektu, powstałe na przykład przy użyciu tradycyj­nych metod konstruowania. Dopiero wtedy bowiem możliwe jest m.in. utworzenie zbioru informacji o początkowym stanie tech­nicznym e_O) ,  a więc o kształtach i wymiarach elementów, o wy­trzymałościowych własnościach elementów itd. Metoda teoretycz­nych badań niezawodności jest więc metodą wspomagającą i wery­fikującą tradycyjne metody konstruowania. Może ona dostarczyć informacji na przykład o prawdopodobieństwie uszkodzenia kon­struowanego obiektu w założonym okresie eksploatacji oraz in­formacji o sposobach zwiększania tego prawdopodobieństwa.

Przebieg budowy szczegółowej postaci niezawodnościowego modelu obiektu mechanicznego jest zgodny ze znanym przebiegiem procesu modelowania w technice w ogóle. Tak na przykład przed etapem tworzenia modelu nominalnego i przed etapem tworzenia modelu matematycznego konieczne jest zgromadzenie wielu in­formacji o modelowanym obiekcie. Informacje te uzyskuje się z etapu konstruowania metodami tradycyjnymi i na podstawie do­świadczenia zgromadzonego przy wytwarzaniu i eksploatacji obiektów podobnych) oraz w wyniku eksperymentalnych badań elementów i materiałów, z których będzie zbudowany modelowany obiekt itd.

Przed przystąpieniem do budowy modelu nominalnego nale­ży zebrać te informacje, które mogą być podstawą do wprowadze­nia zasadniczych założeń, upraszczających rzeczywistość przy jej opisie za pomocą modelu. Są to więc przede wszystkim in­formacje o procesie eksploatacji, decydującym o oddziaływa­niach między otoczeniem i obiektem; o zjawiskach fizycznych przebiegających w obiekcie wskutek tych oddziaływań; o posta­ciach i skutkach ewentualnych uszkodzeń elementów; o wpływie uszkodzeń elementów lub ich fragmentów na stan zdatności całego obiektu. Im więcej zgromadzi się takich informacji o obiek­cie, tym łatwiej można zbudować jego model i tym lepiej model ten może odwzorowywać badany obiekt.

Następnym krokiem jest analiza uzyskanych informacji w ce­lu sklasyfikowania ich pod względem ważności z punktu widzenia niezawodności badanego obiektu.

Po przeprowadzeniu tej analizy przystępuje się do budowy modelu nominalnego. Jest to bardzo ważny etap procesu modelo­wania, w nim bowiem przyjmuje się zasadnicze założenia upra­szczające rzeczywistość, polegające przede wszystkim na pomi­nięciu mniej istotnych procesów prowadzących do niesprawności i na uwzględnieniu w modelu tylko tych fragmentów obiektu, które są najbardziej narażone na niesprawności (w tym uszko­dzenia). Te fragmenty obiektu nazywa się dalej punktami kon­trolnymi (PK)[24]. Punktami kontrolnymi są na przykład takie frag­menty elementów obiektów mechanicznych, które w metodach obli­czeń stosowanych przez konstruktorów są modelowane za pomocą tzw. przekrojów, punktów powierzchni itd. W pewnych przypad­kach mogą to być całe elementy lub nawet grupy elementów, opi­sywane tymi samymi wspólnymi cechami zdatności, takimi jak na przykład luz, opory ruchu lub sprawność mechaniczna.

W etapie budowy modelu nominalnego określa się też gra­niczne stany techniczne poszczególnych PK i całego obiektu, oddzielające odpowiednie stany zdatności od stanów niezdatności. Definiuje się więc zdarzenia powstania niesprawności tych PK i całego obiektu. Pozwala to m.in. na podjęcie decyzji co do tzw. struktury niezawodnościowej obiektu.

Przed przystąpieniem do budowy modelu matematycznego konieczne jest zgromadzenie dalszych informacji o obiekcie, tym razem tych, które są potrzebne do matematycznego opisu powstałego modelu nominalnego czyli do matematycznego opisu stanów i procesów decydujących o niesprawnościach obiektu, uwzględnionych przez model nominalny. Przede wszystkim są to informacje: o postaciach matematycznych i parametrach rozkła­dów zmiennych losowych opisujących własności geometryczne, wytrzymałościowe i inne obiektu w punktach kontrolnych, wybra­nych przy budowie modelu nominalnego; o postaciach matematycz­nych i parametrach procesów losowych opisujących eksploatację obiektu, jego obciążenia zewnętrzne oraz wewnętrzne zjawiska fizyczne uwzględnione przez model nominalny, prowadzące do niesprawności PK; o zależnościach stochastycznych między tymi zjawiskami fizycznymi.

Zbiór takich informacji jest podstawą do utworzenia modelu matematycznego, czyli tej postaci modelu, która bezpośrednio jest wykorzystywana w późniejszych teoretycznych badaniach niezawodności. Przy tworzeniu modelu matematycznego wprowadza się dalsze założenia upraszczające, jednakże dotyczą one już tylko opisu matematycznego tego, co uwzględnia model nominalny.

W następnych dwóch podrozdziałach (4.2 i 4.3) zostaną przedstawione ogólne zasady budowy szczegółowych postaci niezawodnościowych modeli obiektów mechanicznych w odniesieniu do obydwu głównych etapów procesu modelowania – budowy modelu nominalnego i budowy modelu matematycznego.

[będziemy jeszcze pisać o tej pracy]