- •1.Историческая справка по развитию теории надежности и ее прикладному значению
- •02. Основные понятия и определения теории надежности
- •3.Классификация отказов информационных систем
- •4.Основные свойства надежности
- •5.Количественные показатели надежности как характеристики случайных величин
- •6.Показатели безотказности невосстанавливаемых систем
- •7.Условные показатели безотказности невосстанавливаемых систем
- •8.Статистическая оценка показателей безотказности
- •9.Показатели безотказности восстанавливаемых систем
- •10.Показатели сохраняемости
- •11.Показатели ремонтопригодности
- •12.Показатели долговечности
- •13.Комплексные показатели надежности
- •14.Функции готовности и простоя, коэффициент технического использования
- •15.Количественные показатели безопасности
- •16.Классические методы расчета надежности систем
- •17.Логико-вероятностный метод расчета надежности сложных систем
- •18.Идея топологического метода расчета надежности систем
- •19.Основные понятия, применяемые при топологическом методе расчета надежности систем
- •20.Методика определения показателей надежности при использовании топологического метода
- •21.Уровни рассмотрения деятельности человека при структурном методе оценки надежности
- •22.Характеристики надежности единиц деятельности человека
- •23.Характеристики надежности программных единиц (структурный метод расчета надежности)
- •24.Методика построения структуры деятельности человека (структурный метод расчета надежности)
- •25.Контроль надежности сложных систем при испытаниях
- •26.Экспериментальная оценка надежности (план испытаний)
- •27.Статистическая оценка показателей надежности при определительных испытаниях. Методы оценки показателей надежности.
- •28.Общие принципы обеспечения и контроля надежности при серийном производстве
- •29.Статистические методы контроля надежности массовой продукции
- •30.Одновыборочный контроль надежности
- •31.Контроль надежности методом двухкратной выборки
- •32.Последовательный контроль надежности
- •33.Методы и виды резервирования
- •34.Постановка задачи оптимального резервирования
- •35.Расчет резерва методом неопределенных множителей Лагранжа и градиентным методом
- •36.Резервирование методом динамического программирования
- •37.Надежность программного обеспечения ис
- •38.Тестирование программ при проектировании
- •39.Статистические испытания комплексов программ
- •40.Метод оценки функциональной надежности алгоритмов и программ
- •41.Структурный метод оценки функциональной надежности алгоритмов и программ
- •42.Математические модели надежности блоков операций эвм без контроля сбоев
- •43.Математические модели надежности блоков операций эвм при наличии контроля сбоев
- •44.Методика расчета надежности эвм с учетом структуры алгоритма и программы
- •45.Оценка эффективности функционирования сложных систем с учетом их надежности
- •46.Оценка эффективности функционирования сложных систем кратковременного действия с дискретным множеством состояний
- •47.Оценка эффективности функционирования сложных систем кратковременного действия, состоящих из элементов с непрерывным множеством состояний
- •48.Оценка эффективности функционирования сложных систем длительного характера действия
- •49.Факторы, влияющие на надежность информационных систем
- •50.Задачи обеспечения надежности информационных систем. Пути повышения надежности систем при проектировании, изготовлении и эксплуатации
- •51.Эксплуатация информационных систем. Система технического обслуживания и ремонта.
- •52. Контроль работоспособности. Рациональный выбор числа контролируемых точек нерезервируемой аппаратуры
4.Основные свойства надежности
Надежность является комплексным свойством системы и включает в себя еще четыре других свойства:
1. Безотказность - свойство системы не утрачивать работоспособность в течение заданной наработки без перерывов.
2. Долговечность - свойство системы сохранять работоспособность до предельного состояния (до списания) с перерывами на техническое обслуживание и ремонт.
3. Ремонтопригодность - свойство системы обнаруживать, устранять и предупреждать неисправность и отказы путем проведения технического обслуживания и ремонта.
4. Сохраняемость - свойство системы сберегать свои эксплуатационные показатели в течение и после срока транспортирования или хранения на складе.
Все системы подразделяются на восстанавливаемые и невосстанавливаемые. Невосстанавливаемые системы эксплуатируются до первого отказа. У восстанавливаемых систем может быть поток отказов. Кроме того, системы делятся на ремонтируемые и неремонтируемые. Это технические термины, говорящие о возможности ремонта системы. Так как ремонт может быть дорогой или в условиях эксплуатации не возможным, то система может быть ремонтируемой, но относится к классу невосстанавливаемых.
Понятия восстанавливаемых и невосстанавливаемых систем применяются для расчетов их надежности.
5.Количественные показатели надежности как характеристики случайных величин
Рассмотрим количественные показатели случайных величин, которые могут характеризовать свойства безотказности, ремонтопригодности, сохраняемости и долговечности. В качестве единиц измерения применяются:
- для безотказности - непрерывное время безотказной работы системы (наработка на отказ T’);
- для долговечности - время от момента изготовления системы до предельного состояния или списания. (срок службы T’’);
- для ремонтнопригодности - время восстановления работоспособности T’’’;
- для сохраняемости - случайное время сохранения работоспособности в состоянии хранения “T”.
Случайные величины, позволяют количественно оценить путем применения математического аппарата теории вероятностей и математической статистики. Полной характеристикой любой случайной величины является закон ее распределения, используемый в двух видах: как функция распределения (интегральный закон) и как плотность распределения (дифференциальный закон).
Функцией
распределения
называется функция F(t), определяющая
вероятность того, что случайная величина
Т примет значение, меньшее заданной
величины t, т.е.:
.
Плотностью распределения вероятностей непрерывной случайной величины Т в диапазоне от 0 до бесконечности называют функцию f(t) - первую производную от функции распределения F(t):
.
В теории надежности широко используются еще две функции:
обратная
функция распределения:
интенсивность:
Рассмотрим графики этих функций.(рис. 1.3-1.6).
Рис.1.3.
График функции
Рис.1.4.
График функции
Рис.
1.4. График функции
Рис.1.5. График функции
Зависимость
между функциями
и
можно определить из соотношений:
Подставим выражение (1.2.6) в (1.2.5):
Проинтегрируем обе части выражения:
Таким образом, получаем зависимость
