8 - 14 المعولية Reliability  

تعد المعولية (Reliability)، والقابلية على الصيانة (Maintainability) من المسائل المهمة اثناء عملية التصميم الأولي للماكنة (انظر فقرة 4-6 في الفصل الرابع). ان القابلية على الصيانة تشير إلى السهولة التي يُصلَّح بها المنتوج ، لذلك يجب أن يصنّع المنتوج بطريقة سهلة لكي تتم صيانته واستبدال أجزائه التي تكون عرضة للتلف أو الفشل بدون صعوبات. أما معولية المنتوج فتُعرَف على أنها الاحتمال الذي سيُنجز به المنتوج وظيفته المقصودة لفترة زمنية محددة في ظل ظروف اعتيادية للاستخدام دون أي فشل. وقد تترجم تلك المعولية من خلال شهادات أو تعهدات الضمان التي تقدمها الشركة المصنعة للمنتوج إلى الزبون مثل ضمان اشتغال جهاز التلفزيون لمدة خمس سنوات، أو ضمان اشتغال سيارة لمدة ثلاث سنوات أو 50000 میل . أن معولية المنتوج تمثل دالة معوليات الأجزاء المكونة لذلك المنتوج وللكيفية التي ترتَب بها تلك الأجزاء.  

معولية الأجزاء على التوالي Reliability in a Series : هي المعولية التي يتوجب أن تعمل بها جميع الأجزاء لكي يعمل المنتوج أو النظام وفي حالة فشل أياً منها يتوقف عمل المنتوج عن العمل. تمثل المعولية على التوالي ناتج معوليات الأجزاء كافة حيث يُنظر لتلك الأجزاء على أنها سلسلة متعاقبة من الأجزاء (as a series of components) فعلى سبيل المثال أن منتوج معين يتألف من ثلاثة أجزاء يجب أن تعمل جميعها لكي يعمل المنتوج، كل جزء له معولية مقدارها (0.95) فان معولية المنتوج ككل تساوي ناتج معوليات كل الأجزاء أي : 

   اذ ان :

Rs = معولية المنتوج الكلية

 n= عدد الأجزاء المكونة للمنتوج  

 Ri = معولية الجزء (i) وهو قد يمثل أي جزء من الأجزاء (n) المكونة للمنتوج 

 Rs = (0. 95) (0.95) (0. 95) = 0, 857                                          

 وبذلك يُلاحظ انه كلما يزداد عدد الأجزاء المتسلسلة أو المتعاقبة ( Serial Components) في المنتوج، كلما ستتدهور معولية المنتوج و عليه تزداد الحاجة إلى بناء تصاميم بسيطة للمنتجات تتألف من عدد أقل من الأجزاء المكونة .

معولية الأجزاء بالتوازي Parallel Reliability : أن فشل بعض الأجزاء في المنتوج يسبب أضرار جسيمة أو فادحة مثل فشل محرك الطائرة أثناء الطيران، ولغرض زيادة معولية الأجزاء المستقلة أو المنفردة في المنتوج أو النظام ومن ثم زيادة معولية النظام ككل فقد لجأت الشركات المنتجة إلى بناء جزء أو أجزاء إضافية ( Parts Redundant) احتياط    ( Back - up ) مع الجزء الأصلي في المنتوج . أن مثل هذه الأجزاء تستعمل بشكل متواز (in parallel)، فإذا ما فشل الجزء الأصلي عن العمل لأي سبب كان، فان الجزء الاحتياطي يستعمل بصورة أوتوماتيكية. 

فعندما تتم إضافة جزء أو أجزاء احتياط لواحد من الأجزاء (ith) فان Ri في المعادلة السابقة يجب أن يُستبدل بالرقم الأكبر لـ Ri في المعادلة  14-4 :

إذ أن:

Ri = الاحتمال الذي سيعمل به جزء واحد على الأقل من (m) من الأجزاء المساعدة  للنوع (i) في أي وقت.

m = العدد الكلي للأجزاء من النوع (i) في المنتوج .  

^m(-R_i   1)= الاحتمال المشترك الذي ستفشل فيه جميع m من الأجزاء للنوع (i)  .

مثال (14-3) : على افتراض أن الجزء R₂ أضيف له جزء احتياط واحد، فان معولية الجزء R₂ ستكون :

وهذا يعني أنه إذا فشل الجزء الأصلي (2 R) - احتمال الفشل 5% - فان الجزء الاحتياطي له سيعمل محله بصورة أوتوماتيكية ولكن بنسبة نجاح 95% من الوقت .