- •1.Основные понятия теории надежности.
- •2.Классификация эргономических методов.
- •1.Система и элемент. Наработка до отказа. Функция надежности.
- •2.Общая характеристика эргономических исследований.
- •1.Средняя наработка на отказ. Интенсивность отказов.
- •2.Методы распределения функций между человеком и машиной.
- •1.Модели безотказности элемента. Экспоненциальное (показательное) распределение. Распределение Вейбула. Усеченное нормальное распределение.
- •1. Модель с показательным распределением.
- •2. Модель с распределением Вейбулла.
- •3. Модель с нормальным распределением.
- •2.Задачи моделирования в эргономике.
- •1.Модели надежности восстанавливаемого элемента. Расчет показателей надежности.
- •1. Модель с показательным распределением.
- •2. Модель с распределением Вейбулла.
- •3. Модель с нормальным распределением.
- •1.Модели надежности. Системы с последовательным соединением элементов. Системы с параллельным соединением элементов. Последовательно-параллельное соединение.
- •1. Модель с показательным распределением.
- •2. Модель с распределением Вейбулла.
- •3. Модель с нормальным распределением.
- •2.Методы получения исходной информации в эргономических исследованиях.
- •Р асчет надежности сложных систем. Сложные системы. Методы перебора состояний. Методы разложения относительно особого элемента. Метод преобразования «треугольник-звезда»
- •Метод перебора состояний
- •Метод разложения относительно особого элемента
- •Задачи эргономики
- •Расчет надежности сложных систем. Интервалы надежности. Метод минимальных путей и минимальных сечений. Структуры типа «k из n». Структурная функция надежности.
- •Интервалы надежности
- •Метод минимальных путей и минимальных сечений
- •Структуры типа “k из n”
- •Характеристика эргономических исследований
- •Показатели надежности восстанавливаемого объекта
- •Уравнения состояний восстанавливаемого объекта
- •Граф состояний восстанавливаемой системы
- •Уравнения состояний восстанавливаемой системы
- •Эргономические особенности разработки средств ввода информации
- •2. Эргономические контрольные карты
- •Резервирование. Виды резервирования. Структурное резервирование. Надежность систем при постоянном резервировании. Надежность систем при резервировании замещением
- •Структурное резервирование
- •1. Общее резервирование.
- •2. Раздельное резервирование.
- •Эргономические требования работ с дисплеями
- •Резервирование. Задача оптимального резервирования. Учет надежности переключающих устройств. Мажоритарное резервирование
- •Эргономика диалога человека с эвм
- •1.Функция надежности и функция отказа. Интенсивность отказа.
- •2.Определение оптимальной продолжительности тестирования по.
- •1.Статистическое оценивание показателей надежности.
- •2.Методы групповых проверок и логического анализа симптомов отказа.
- •1.Структурная функция надежности. Примеры структурных функций.
- •1.Надежность систем при постоянном резервировании
- •1. Общее резервирование.
- •2. Раздельное резервирование.
- •2. Модели Миллса, Нельсона, простая интуитивная модель
- •1.Задача оптимального резервирования
- •Критерии оценки деятельности человека
2.Определение оптимальной продолжительности тестирования по.
На практике модели надежности ПО могут применятся для оценки соответствия ПО системным требованиям, оценки надежности ПО заказчиком и т.д. Наиболее распространенная сфера применения моделей - определение оптимальной продолжительности тестирования.
Пусть С1 полная стоимость тестирования (сюда входят стоимость обнаружения и устранения ошибок и стоимость выполнения тестовых прогонов), С2 стоимость устранения ошибок, возникающих на этапе сопровождения. Тогда суммарная стоимость равна С = С1 + С2.
Пусть
каждая ошибка ПО может проявится
(привести к программному отказу) с
интенсивностью .
Тогда за время t она проявится с
вероятностью
.
Следовательно, среднее за период t
количество отказов равно
,
где N - первоначальное число ошибок.
Стоимости
С
и С
можно выразить следующим образом :
где k1 стоимость обнаружения и устранения одной ошибки на этапе тестирования ПО,
k2 стоимость обнаружения и устранения ошибки на этапе сопровождения ПО,
k3 стоимость тестирования ПО в единицу времени,
То длительность жизненного цикла ПО,
Т - суммарное время тестирования.
Обычно k2 > k1 . Тогда суммарная стоимость равна
Выберем
время тестирования так, чтобы
минимизировать суммарную стоимость С.
Для этого нужно найти минимум функции
Возьмем
производную функции g(Т)
:
.
Оптимальное значение Т* зависит
от соотношения величин N
и S.
Если
N
S, то g`(T)
0
для всех T, т.е. g(T) возрастает, и
следовательно, T* =0.
В этом случае тестирование проводить
нецелесообразно.
Если
N>S,
то g(T) достигает минимума при
.
Так как время тестирования не может
превышать длительность жизненного
цикла То ,
то Т* =
min(Tо ,
Tl ).
БИЛЕТ № 18.
1.Статистическое оценивание показателей надежности.
Показатели надежности оцениваются по результатам испытаний совокупности объектов.
Планом испытаний называют правила, устанавливающие количество исследуемых объектов, порядок проведения испытаний и критерии их прекращения.
Наименование плана принято обозначать тремя параметрами. Первый параметр указывает число испытываемых объектов (N), второй - наличие (В) или отсутствие (Б) восстановлений на время испытаний в случае отказа объекта, третий - условия прекращения испытаний.
Чаще всего применяются следующие планы испытаний:
[N,Б,Т] - в течении времени Т без восстановления испытываются N объектов;
[N,Б,r] - испытания N объектов проводятся без восстановления до того момента, пока не случится r отказов. При r=N получаем план [N,Б,N] - испытания проводятся, пока не откажут все объекты;
[N,Б,(r,T)] - испытания прекращаются либо после r отказов, либо после времени Т (в зависимости от того, что наступит раньше);
[N,B,T], [N,B,r], [N,B,(r,T)] - планы испытаний, в которых производится восстановление отказавших объектов.
Рассмотрим наиболее распространенный план испытаний [N,Б,N]. Введем функцию n(t) - число объектов, отказавших за время t. Тогда оценка функции отказа
. Оценка функции надежности .
Для оценки интенсивности введем малое значение . Тогда оценка частоты отказов
.
Оценка интенсивности отказов
.
Рассмотрим моменты , i=1,2,...,N отказов каждого объекта. Тогда оценка средней наработки
.
Пусть известно, что наработка до отказа имеет показательное распределение. Тогда постоянную интенсивность оцениваем по формуле
.
