- •Содержание
- •Введение
- •1 Надёжность электронной аппаратуры
- •1.1 Основные определения стандартов надежности
- •1.2 Обеспечение надёжности электронной аппаратуры на этапах проектирования
- •1.2.1 Этап аванпроекта
- •1.2.2 Этап эскизного проектирования
- •1.2.3 Этап технического проектирования
- •1.2.4 Этап изготовления опытных комплектов
- •1.2.5 Этап эксплуатации
- •1.2.6 Контрольные вопросы и задания
- •2 Основные показатели надежности
- •2.1.1 Интенсивность отказов
- •2.1.2 Частота отказов
- •2.1.3 Среднее время наработки на отказ
- •2.1.4 Среднее время между отказами
- •2.1.5 Вероятностные показатели надежности
- •2.1.5.1 Вероятность безотказной работы
- •2.1.5.2 Экспоненциальная модель вероятности безотказной работы
- •2.1.5.3 Модель вбр Вейбулла-Гнеденко
- •2.1.5.4 Модель Пуассона
- •2.1.5.5 Вероятность отказа изделия в работе
- •2.1.6 Поток отказов
- •2.1.7 Коэффициент готовности
- •2.1.7.1 Стационарный коэффициент готовности
- •2.1.7.2 Коэффициент оперативной готовности
- •2.1.8 Погрешность оценки показателей надежности
- •2.1.8.1 Погрешность оценки показателей
- •2.2 Применение показателей надежности
- •2.3 Надёжность невосстанавливаемых систем
- •2.4 Надежность дискретных элементов
- •2.5 Пример расчёта надёжности нерезервированных схем
- •3 Надежность резервированных вычислительных систем
- •3.1 Резервирование изделий
- •3.1.1 Резервирование на уровне эвм
- •3.1.2 Резервирование на уровне устройств
- •3.1.3 Резервирование с использованием к-кодов
- •3.1.4 Резервирование в специализированных эвм
- •3.2 Представление резервированных объектов
- •3.3 Параметры НаДёжносТи при нагруженном резерве
- •3.3.1 Расчет показателя безотказной работы
- •3.3.2 Определение средней наработки на отказ
- •3.4 Параметры надёжносТи при ненагруженном резерве.
- •3.5 Надёжность при сложной структуРе резервирования.
- •3.5.1 Скользящий нагруженный резерв
- •3.6 Скользящий ненагруженный резерв
- •4 Метод минимальных путей и минимальных сечений
- •4.1 Примерный расчет надежности методом мп & мс
- •5 Применение сложных структур резерва
- •5.1 Методы избыточного кодирования
- •5.2 Логика с переплетением
- •5.3 Мажоритарное резервирование
- •6 Надежность компьютерных сетей
- •6.1. Расчёт надёжности компьютерных систем
- •7 Надежность систем массового обслуживания
- •8. Контроль и диагностика систем
- •8.1 Основные положения
- •8.2 Контроль по модулю
- •8.3 Построение контрольных тестов
- •8.4 Системы с программным контролем
- •8.5 Встроенный оперативный контроль
- •8.5.1 Встроенный контроль счетчика
- •8.5.2 Встроенный контроль дешифратора
- •8.5.3 Показатели встроенного контроля
- •8.6 Методы диагностирования
- •8.6.1 Основные положения
- •8.6.2 Методы построения диагностических тестов
- •8.6.2.1 Квазиоптимальные тесты шеннона-фано
- •8.6.3 Метод декомпозиции диагностируемой системы
- •8.7 Системы диагностики при эксплуатации
- •8.7.1 Обнаружение отказов при эксплуатации
- •8.7.2 Диагностика периферийных устройств
- •8.7.3 Диагностика многопроцессорных систем
- •9 Надежность программного обеспечения
- •9.1 Классификация ошибок программирования
- •9.2 Способы повышения надежности по
- •9.3 Основные модели надежности по
- •9.3.1 Модель Литтлвуда - Вералла
- •9.3.2 Модель джелинского - моранды
- •9.3.3 Модель шумана
- •9.3.4 Модель шика-вольвертона
- •9.4 Прогнозирование надежности по
- •9.5 Методы структурной избыточности по
- •9.6 Избыточность операционной системы
- •9.7 Метод контрольных функций
- •9.8 Методы тестирования программ
- •9.9 Функциональные методы тестирования
- •10 Отказоустойчивые компьютерные системы
- •11 Обслуживание систем в эксплуатации
- •11.1 Элементы теории восстановления систем
- •11.2 Оптимальные правила предупредительных замен
- •11.3 Оптимальные правила проверок
- •Список литературы
11.3 Оптимальные правила проверок
Постоянно контролировать все параметры сложной системы невыгодно, поэтому возникает проблема определения некоторых оптимальных правил проверки системы.
Допустим, что существует некоторый план проверок системы, обнаруживающий ошибки. Допустим, что проверки не ухудшают надёжность изделия, и другие отказы не возникают. Будем считать, что проведение проверок ведёт к потерям C1, а простой к потерям C2в единицу времени.
Чтобы составить график проверок системы, достаточно определить последовательность неотрицательных чисел X1, X2, ..., Xk. Если интервалы между Xiравны то план проверок периодический с периодом Т, т.е. система должна подвергаться проверке через каждые Т часов, если отказ не происходит. Средние потери составят величину
.
С одной стороны, интервалы между проверками необходимо делать как можно большими, а с другой стороны появятся потери из-за простоев.
Строго периодические графики проверок оказываются оптимальными только для систем, которые отказывают по экспоненциальному закону, т.е. имеют постоянную интенсивность отказов. Если же интенсивность в системе возрастает, то и проверки необходимо производить всё чаще с течением времени.
Список литературы
1. БАРЛОУ Р., ПРОШАН Ф. Математическая теория надёжности. М., 1969
2. БЕЛЕЦКИЙ В.В. Теория и практические методы резервирования РЭА. М., 1977
3. БОНДАРЬ Ю.В., САФОНОВ И.В. Об одном методе оптимального использования алгоритмической избыточности. «Автоматика и вычислительная техника» №3, 1975
4. ИЫУДУ К.А. Надёжность контроль и диагностика вычислительных машин и систем М., 1989
5. ИЫУДУ К.А. Расчёт надёжности вычислительных и управляющих машин и систем летательных аппаратов. М., 1978
6. ГНЕДЕНКО Б.В., БЕЛЯЕВ Ю.К., СОЛОВЬЁВ А.Д. Математические методы в теории надёжности. М., 1965
7. ТОЛИНКЕВИЧ Т.А. Прикладная теории надёжности. М., 1985
8. ЖУРАВЛЁВ Ю.П., КОТЕЛЮК Л.А., ЦИКЛИНСКИЙ Н.И. Надёжность и контроль ЭВМ. М., 1978
9. КАТАН Б.М., МКРТУМЯН И.Б. Основы эксплуатации ЭВМ. М.1983
10. ЛОНГБОТТОМ Р. Надёжность вычислительных систем. М., 1985
11. МАЙЕРС Г. Надёжность программного обеспечения. М., 1985
12. Weibull W. A statistical theory of the strength of materials. Stockh, 1939.
13. КУЗНЕЦОВ П.И., ПЧЕЛИНЦЕВ Л.А., ГАЙДЕНКО B.C. Контроль и поиск неисправностей в сложных системах. М., 1969
14. СИГОРСКИЙ В.П. Математический аппарат инженера. К., 1977
15. ЩЕРБАКОВ Н.С. Самокорректирующиеся дискретные устройства. М., 1975
16. ЩЕРБАКОВ А.Н. Аппаратура автономного контроля. Инв. 1835, Запорожье, 1976
17. ЩЕРБАКОВ А.Н. К вопросу синтеза контролирующих тестов. НТК Свердловск, 1974
18. ЩЕРБАКОВ А.Н. Автоматизация процессов проектирования контроля и диагностики электронных приборов. Том 4, инв, 06865, Запорожье, 1974
19. ЩЕРБАКОВ А.Н. и др. Наземное проверочное оборудование. Инв. 1034, Запорожье, 1696
20. ЩЕРБАКОВ А.Н. Надiйнiсть, контроль, дiагностика комп`ютерноiтехнiки. Инв. 1242, ЗНТУ, Запорожье, 2003-59с.