2.Факторы, влияющие на надежность объекта.

2.1.Технические факторы.

Факторы, зависящие от состояния технических средств. К ним относятся:

1) структура объекта и рабочие режимы;

2) резервирование;

3) контроль и восстановление;

4) характеристики комплектующих элементов;

5) защищенность от неблагоприятных воздействий;

6) качество технологического процесса;

7) степень приспособленности аппаратуры для ее эксплуатации.

Эксплуатационные факторы:

1.Качество организации и проведения обслуживания объекта, в том числе и профилактического.

2.Своевременность и полнота восстановления работоспособности объекта при его отказах.

3.Обеспеченнсть запасными элементами.

Более подробно рассмотрим некоторые из факторов.

2.2Резервирование

Резервирование - применение резервных (дополнительных) средств с целью обеспечения работоспособности объекта. Резервирование по виду используемых средств может быть: структурным, функциональным, временным, информационным.

Структурное резервирование - резервирование с применением резервных элементов структуры объекта. Элементами структуры могут быть детали, сборочные единицы и даже крупные комплексы.

Рассмотрим следующие способы структурного резервирования:

1.Общее резервирование (резервируется весь объект в целом, рис.2.1).

Рис.2.1.

2.Раздельное резервирование (резервируются отдельные элементы, рис.2.2)

Рис.2.2

3.Постоянное резервирование (резервные элементы участвуют в функционировании объекта наравне с основными, рис.2.3).

Рис.2.3.

4. Динамическое резервирование (резервирование с перестроением структуры объекта при возникновении отказа его элементов, рис.2.4., где основной тракт передачи данных обозначен сплошной линией, возможные тракты – штриховой линией).

Рис.2.4.

5. Резервирование замещением (резервирование, при котором функции основного элемента передаются резервному элементу, только тогда, когда откажет основной элемент (рис.2.5, элемент 1- основной, 2,3-резервные).

Рис.2.5

6. Скользящее резервирование (резервирование, при котором группа основных элементов резервируется одним или несколькими резервными элементами, каждый может заменить любой отказавший основной элемент; рис.2.6).

Рис.2.6.

При расчетах надежности предполагается, что резервные элементы всегда готовы к немедленному подключению в работу, как только поступает команда на их подключение.

Элемент, находящийся в резерве, может быть в различных состояниях по степени нагруженности:

а) нагруженный – резервный элемент находится в том же режиме, что и основной;

б) облегченный – резервный элемент находится в менее нагруженном режиме, чем основной;

в) ненагруженный – резервный элемент не несет нагрузки.

Способы подключения резервного элемента

б) – при необходимости повысить надежность замыкания цепи а-б.

Резервный элемент подключен параллельно к основному.

в) – при необходимости повысить надежность размыкания цепи а-б.

Резервный элемент подключен последовательно к основному.

Если надо повысить надежность размыкания и размыкания, то необходимо использовать сложные схемы резервирования, сочетающие последовательные и параллельные соединения элементов.

Структурное резервирование применяется и для повышения достоверности величин на выходе объекта. Например, с целью повышения достоверности результатов работы ЭВМ две машины решают одну и ту же задачу. Результат считается верным, если совпадают результаты двух машин. Такое «резервирование» называется дублированием.

Число работающих машин может быть равным трем. Результат считается верным, если он совпадает с результатами не менее чем двух машин. Такое «резервирование» называется мажоритарным резервированием по принципу «два из трех», может быть мажоритарное резервирование «три из пяти», «пять из семи».

Рис.2.8.

Схема мажоритарного резервирования «два из трех»