
- •Основные понятия теории надежности
- •Количественные характеристики надежности
- •Характеристики безотказности
- •Характеристики долговечности
- •Характеристики сохраняемости
- •Экспериментальная оценка надежности
- •Законы распределения отказов и их основные характеристики
- •Экспоненциальный закон распределения надежности
- •Нормальный закон распределения надежности
- •Виды соединения элементов в системе (последовательное, параллельное)
- •Классификация методов резервирования
- •Надежность систем, работающих до первого отказа (показатели, методы расчета)
- •Надежность систем с мгновенным восстановлением (показатели, методы расчета)
- •Надежность системы с конечным временем восстановления (показатели, методы расчета)
- •Надежность программного обеспечения
- •Проверка и испытание программ
- •Критерии оценки надежности программного обеспечения
- •Математические модели надежности программного обеспечения
- •Основные понятия теории вероятности и математической статистики
Характеристики сохраняемости
Сохроняемость - Свойство объекта сохранять в заданных пределах значения параметров, характеризующих способности объекта выполнять требуемые функции, в течение и после хранения или транспортирования. Ее основными показателями являются: - средний срок сохраняемости (среднее время хранения, в течение которого изменения параметров системы или ее элементов не превышают допустимых); - гарантированный (гамма-процентный) срок сохраняемости, т.е. срок сохраняемости, достигаемый с заданной вероятностью γ, выраженной в процентах.
Экспериментальная оценка надежности
Экспериментальная оценка надежности системы проводится: 1) путем организации и проведения специальных испытаний; 2) путем сбора и обработки статистических данных о надежности в условиях опытной и промышленной эксплуатации; 3) расчетно-экспериментальными методами.
Для решения
теоретических и практических задач
надёжности необходимо знать законы
распределения исходных случайных
величин. При оценке надёжности изделий
может решаться задача определения по
данным эксплуатации или специальных
испытаний среднего времени безотказной
работы
,
среднего времени восстановления
.
Рассмотрим случайную величину Т - время безотказной работы. При эксплуатации или испытаниях изделий в течении определённого времени случайная величина Т может принять n различных значений. Совокупность этих значений случайной величины Т называется статистической выборкой объёма n. Эта выборка может использоваться для статистической оценки закона распределения случайной величины Т.
Приведём пример статистической выборки для 10 однотипных изделий.
При большом числе n удобнее перейти от статистической выборки к статистическому ряду. Определяем диапазон значений случайной величины Т.
,
где
,
- максимальное и минимальное значение
случайной величины Т.
Этот диапазон R
разбивается на интервалы длины
;
где K-
количество интервалов. Целесообразно
выбирать число интервалов порядка 10 -
20. Обозначим через
количество значений случайной величины
Т, попавших в интервал i
- й длины
.
Полагаем
;
i
= 1, 2,…..,K.
Определим частоту
попадания в i
- й интервал
.
Определяем статистическую плотность вероятности времени безотказной работы Т
.
Результаты сведём в таблицу:
Наглядное представление о законе распределения случайной величины Т дают статистические графики. Из них самые распространённые: полигон, гистограмма, статистическая функция распределения.
Полигон строится
следующим образом: на оси абцисс
откладываются интервалы
,
i
= 1, 2, …..k
, в серединах интервалов строятся
ординаты, равные частотам
и концы ординат соединяются.
Построение гистограммы: над каждым интервалом , i = 1, 2, …..k строится прямоугольник, площадь которого равна частоте в этом интервале.
Построение
статистической функции распределения
случайной величины Т. Над каждым
интервалом проводится горизонтальная
линия на уровне ординаты, равной величине
накопленной частоты.
Второй способ построения статистической функции распределения случайной величины Т:
,
где
-
частота выполнения события
.
,
где
- число опытов, при которых
Статистическая
плотность вероятности
и статистическая функция распределения
случайной величины Т представляют
статистический закон распределения
случайной величины Т.