- •Министерство образования и науки рф
- •Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
- •Московский государственный университет технологий
- •И управления им. К.Г.Разумовского
- •Институт «Системной автоматизации и инноватики»
- •Кафедра «Автоматизация и управление в технических системах»
- •Курс лекций дисциплины
- •Диагностика и надежность автоматизированных систем
- •Москва- 2013
- •Составители:
- •Рецензенты:
- •Содержание
- •Основные понятия
- •Классификация и характеристики отказов
- •Составляющие надежности
- •Основные показатели надежности
- •Количественные показатели безотказности: общие понятия. Основные сведения из теории вероятностей Общие понятия
- •Основные сведения о математических моделях расчета в теории вероятностей
- •Основные понятия теории множеств
- •Аксиомы теории вероятностей
- •Основные правила теории вероятностей
- •Показатели безотказности: вероятность безотказной работы, плотность распределения отказов, интенсивность отказов
- •3. Интенсивность отказов (ио)
- •Уравнение связи показателей надежности. Числовые характеристики безотказности Уравнение связи показателей надежности
- •Числовые характеристики безотказности невосстанавливаемых объектов
- •Математические модели теории надежности. Статистическая обработка результатов испытаний Общие понятия о моделях надежности
- •Статистическая обработка результатов испытаний и определение показателей надежности
- •Нормальный закон распределения наработки до отказа
- •Законы распределения наработки до отказа: экспоненциальный, логнормальный и гамма-распределение
- •Надежность систем. Общие понятия и определения
- •Системы с резервированием. Общие понятия
- •Надежность основной системы
- •Надежность систем с нагруженным резервированием
- •Надежность системы с ненагруженным резервированием
- •Надежность систем с облегченным и со скользящим резервом
- •1. Надежность систем с облегченным резервом
- •2. Скользящее резервирование
- •Надежность восстанавливаемых объектов и систем
- •1. Постановка задачи. Общая расчетная модель
- •2. Показатели надежности восстанавливаемых систем
- •3. Связь логической схемы надежности с графом состояний
- •Надежность объектов при постепенных отказах. Основные расчетные модели
- •1. Постановка задачи. Основные понятия и определения
- •2. Анализ случайных процессов изменения оп объектов
- •3. Модели процессов приближения объекта к отказам
- •3.1. Основные классы моделей
- •3.2. Основные типы моделей
- •Надежность объектов при постепенных отказах. Определение времени сохранения работоспособности
- •1. Состав рассчитываемых показателей
- •2. Общие модели расчета плотности распределения наработки до отказа
- •3. Определение времени сохранения работоспособности
- •4. Частные вопросы оценки параметрической надежности объектов
- •4.1. Оценка надежности объектов при разрегулировании
- •Качество асоиу Стандарты качества программных средств
- •Модель характеристик качества
- •Характеристики качества
- •Основы эргономики
- •Оптимальные задачи эргономики
- •Место оператора пэвм в эргономической системе
- •Этапы операторской деятельности
- •Эргономическое обеспечение
- •Тестирование, верификация и валидация
- •Жизненный цикл разработки программного обеспечения
- •Модели жизненного цикла
- •Каскадный жизненный цикл
- •Спиральный жизненный цикл
- •Экстремальное программирование
- •Сравнение различных типов жизненного цикла и вспомогательные процессы
- •Современные технологии разработки программного обеспечения:
- •Сравнение технологий msf, rup и xp
- •Ролевой состав коллектива разработчиков, взаимодействие между ролями в различных технологических процессах
- •Задачи и цели процесса верификации
- •Тестирование, верификация и валидация – различия в понятиях
- •Документация, создаваемая на различных этапах жизненного цикла
- •Типы процессов тестирования и верификации и их место в различных моделях жизненного цикла Модульное тестирование
- •Интеграционное тестирование
- •Системное тестирование
- •Нагрузочное тестирование
- •Формальные инспекции
- •Верификация сертифицируемого программного обеспечения
- •Задачи и цели тестирования программного кода
- •Методы тестирования Черный ящик
- •Стеклянный (белый) ящик
- •Тестирование моделей
- •Анализ программного кода (инспекции)
- •Тестовое окружение
- •Тестирование удобства использования пользовательских интерфейсов
Классификация и характеристики отказов
По типу отказы подразделяются на:
Отказы функционирования (выполнение основных функций объектом прекращается, например, поломка зубьев шестерни);
Отказы параметрические (некоторые параметры объекта изменяются в недопустимых пределах, например, потеря точности станка).
По своей природе отказы могут быть:
Случайные, обусловленные непредусмотренными перегрузками, дефектами материала, ошибками персонала или сбоями системы управления и т. п.;
Систематические, обусловленные закономерными и неизбежными явлениями, вызывающими постепенное накопление повреждений: усталость, износ, старение, коррозия и т. п.
Основные признаки классификации отказов:
Характер возникновения;
Причина возникновения;
Характер устранения;
Последствия отказов;
Дальнейшее использование объекта;
Легкость обнаружения;
Время возникновения.
Рассмотрим подробнее каждый из классификационных признаков:
Характер возникновения: |
|
|
|
Внезапные отказы обычно проявляются в виде механических повреждений элементов (трещины – хрупкое разрушение, пробои изоляции, обрывы и т. п.) и не сопровождаются предварительными видимыми признаками их приближения. Внезапный отказ характеризуется независимостью момента наступления от времени предыдущей работы.
Постепенные отказы - связаны с износом деталей и старением материалов.
Причина возникновения: |
|
|
|
|
|
Характер устранения: |
|
|
|
|
|
|
|
Дальнейшее использование объекта: |
|
|
|
Легкость обнаружения: |
|
|
|
Время возникновения: |
|
|
|
|
|