Надежность информационных систем. Громов Ю.Ю - 28 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

4. Как определяется общая вероятность безотказной работы ТУ с учётом внезапных и постепенных отказов?
5. Устройства информационных систем, являющиеся основными хранилищами информации?
6. Основные показатели надёжности при хранении информации.
7. Основные мероприятия по обеспечению надёжности аппаратных средств.
5. НАДЁЖНОСТЬ ВОССТАНАВЛИВАЕМЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ
5.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕОРИИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ
К
восстанавливаемым
ТУ относятся такие ТУ, ремонт которых в случае отказов или выработки ими предусмотренного
срока эксплуатации производится в соответствии с заданной технологией и в необходимом объёме. После эксплуатация ТУ
возобновляется до его предельного состояния или следующего ремонта.
Восстанавливаемые ТУ в общем случае представляют собой сложные системы, состоящие из высоконадёжных
элементов, отказы которых являются независимыми. Для таких систем появление отказов на одном интервале наработки
практически не влияет на вероятность появления какого-либо количества отказов на другом интервале, не пересекающемся с
первым. В этом случае отказы можно считать независимыми, а время наработки между отказами распределённым по
экспоненциальному закону.
Восстановление устройства после отказа производят путём замены неисправного элемента или путём его ремонта. При
этом в теории надёжности не учитывают время, необходимое на восстановление. Предполагается, что возникающие отказы
ТУ устраняются мгновенно. Это – так называемая модель мгновенного восстановления работоспособности ТУ. При
рассмотрении характеристик надёжности восстанавливаемых ТУ считается, что восстановление полностью возвращает
устройству те же свойства, которыми оно обладало до отказа так, что его невозможно отличить от нового. При таком
допущении продолжительность работы ТУ с момента его восстановления до очередного отказа не зависит от того, сколько
раз оно отказывало в прошлом.
Одной из основных характеристик восстанавливаемых ТУ является
ремонтопригодность
или
восстанавливаемость
.
Численной мерой восстанавливаемости является вероятность восстановления, под которой понимается вероятность того, что
за определённый интервал времени и в заданных условиях ремонта неисправное ТУ будет восстановлено:
(
)
(
)
рем ф рем
p t p t t
= <
,
где
t
ф
– фактическое время восстановления;
t
рем
– заданное время процесса восстановления. В процессе эксплуатации
сложные восстанавливаемые ТУ в любой момент времени, принятый за начало отсчёта времени эксплуатации, могут
находиться в одном из двух состояний: исправном или неисправном. Исправное состояние восстанавливаемого ТУ в течение
некоторого периода рабочего времени (
t
– τ) определяется следующими двумя необходимыми условиями:
– наличием исправного состояния в любой данный момент времени
t
, принятый за начало отсчёта;
– непоявлением отказа в полуинтервале времени (
t
– τ), исключая момент
t
.
В силу сказанного, количественная мера надёжности определяется как эксплуатационная надёжность, представляющая
собой функцию эксплуатационной надёжности или вероятность исправного состояния ТУ в течение интервала (
t
– τ):
(
)
(
)
(
)
э 0
.
p p t p
τ = τ
Это выражение определяется произведением вероятности исправного состояния
P
0
(
t
) в любой момент времени
t
< τ и
вероятности непоявления отказа ТУ
p
(τ) в течение интервала от момента
t
до τ, исключая сам момент
t
.
Первый сомножитель равен
( )
(
)
0
N t
p t
N
=
,
где
N
– некоторое постоянное количество восстанавливаемых ТУ, находящихся под наблюдением;
N
(
t
) – количество
восстанавливаемых ТУ, находящихся к моменту времени
t
в исправном состоянии.
Аналогично определяется и вероятность отказа в любой момент времени
t
< τ:
( )
(
)
(
)
0
N N t n t
q t
N N
−
= =
Очевидно, что
(
)
(
)
0 0
1.
p t q t
+ =
Если предположить, что
t
меняется от 0 до τ (а это корректное предположение, так как по принятому условию момент
времени
t
принят за начало отсчёта), то второй сомножитель эксплуатационной надёжности
( ) ( )
.
t
t
T
p p t e e
−
−λ
τ = = =
Последовательности
событий
,
состоящие
в
возникновении
отказов
в
случайные
моменты
времени
t
1
,
t
2
,
t
3
, ...,
t
n
,
образуют
поток
событий
или
поток
отказов
.
Тогда
в
качестве
характеристик
надёжности
восстанавливаемых
ТУ
можно

Страницы