Критерии надежности восстанавливаемых изделий

Надежность информационных систем Учебник

• Определение количественных характеристик надежности по статистическим данным об отказах изделия
• Аналитическое определение количественных характеристик надёжности изделия
• Последовательное соединение элементов в систему
• Расчет надежности системы с постоянным резервированием
• Резервирование замещением в режиме облегченного ( теплого) резерва и в режиме ненагруженного
• Расчет надежности системы с поэлементным резервированием
• Резервирование с дробной кратностью и постоянно включенным резервом
• Скользящее резервирование при экспоненциональном законе надежности
• Расчет показателей надежности резервированных устройств с учетом восстановления

Рассмотрим следующую модель испытания.

Пусть на испытании находится N изделий и пусть от­казавшие изделия немедленно заменяются исправными (новыми или отремонтированными). Испытания счита­ются законченными, если число отказов достигает величины, достаточной для оценки надежности с определен­ной доверительной вероятностью. Если не учитывать времени, потребного на восстановление системы, то ко­личественными характеристиками надежности могут быть параметр потока отказов и наработка на от­каз.

Параметром потока отказов называется отношение числа отказавших изделий в единицу времени к числу испытываемых изделий при условии, что все вышедшие из строя изделия заменяются исправными (новыми или отремонтированными). Согласно определению , (1.13)

где – число отказавших образцов в интервале вре­мени от до ; N – число испытываемых об­разцов; – интервал времени.

Выражение (1.13) является статистическим определением параметра потока отказов.

Параметр потока отказов и частота отказов для орди­нарных потоков с ограниченным последействием связаны интегральным уравнением Вольтерра второго рода

. (1.14)

  По известной a(t) можно найти все количественные характеристики надежности невосстанавливаемых изде­лий. Поэтому (1.14) является основным уравнением, свя­зывающим количественные характеристики надежности невосстанавливаемых и восстанавливаемых изделий при мгновенном восстановлении.

Уравнение (1.14) можно записать в операторной форме:

  . (1.15)

Соотношения (1.15) позволяют найти одну характе­ристику через другую, если существуют преобразования Лапласа функций a(s) и (s) и обратные преобразова­ния выражений (1.15).

Параметр потока отказов обладает следующими важ­ными свойствами:

1) для любого момента времени независимо от зако­на распределения времени безотказной работы параметр потока отказов больше, чем частота отказов, т. е. ( t ) > a( t );

2) независимо от вида функции a(t) параметр пото­ка отказов ( t ) при стремится к . Это важ­ное свойство параметра потока отказов означает, что при длительной эксплуатации ремонтируемого изделия, поток его отказов независимо от закона распределения вре­мени безотказной работы становится стационарным. Од­нако это вовсе не означает, что интенсивность отказов есть величина постоянная;

3) если - возрастающая функция времени, то , если – убывающая функция, то ;

4) при параметр потока отказов системы не равен сумме параметров потоков отказов элементов, т.е.

  . (1.16)

    Это свойство параметра потока отказов позволяет утверждать, что при вычислении количественных харак­теристик надежности сложной системы нельзя суммиро­вать имеющиеся в настоящее время значения интенсивностей отказов элементов, полученные по статистиче­ским данным об отказах изделий в условиях эксплуата­ции, так как указанные величины являются фактически параметрами потока отказов;

5) при параметр потока отказов равен интенсивности отказов .

Из рассмотрения свойств интенсивности и параметра потока отказов видно, что эти характеристики различны.

В настоящее время широко используются статистические данные об отказах, полученные в условиях эксплуатации аппаратуры. При этом они часто обрабатываются таким образом, что приводимые характеристики надеж­ности являются не интенсивностью отказов, а параметром потока отказов . Это вносит ошибки при расче­тах надежности. В ряде случаев они могут быть значи­тельными

Объектно-ориентированный язык программирования Java Объектно-ориентированное программирование Delphi Библиотека визуальных компонентов VCL и ее базовые классы Кроссплатформенное программирование для Linux Элементы управления Win32 Элементы управления Windows XP Файлы и устройства ввода/вывода Что такое экспертная система? Объектно-ориентированное программирование Инструментальные средства разработки экспертных систем Программирование на языке CLIPS Критерии и количественные характеристики надежности Расчет характеристик надежности невостанавливаемых резервированных изделий Расчет надежности системы с постоянным резервированием