- •Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии
- •Введение
- •Содержание
- •Национальный стандарт российской федерации
- •1 Область применения
- •2 Нормативные ссылки
- •3 Термины и определения
- •4 Символы и обозначения
- •5 Условия применения
- •6 Требования надежности и определение отказа системы
- •6.1 Общие положения
- •6.2 Эксплуатация системы
- •6.3 Условия окружающей среды
- •6.4 Цикл работы
- •7 Простые модели
- •7.1 Разработка модели
- •½ - Входной порт, о - порт вывода; а, в, с, z- блоки системы
- •7.2 Оценка вероятности безотказной работы
- •7.2.1 Последовательные модели
- •7.2.2 Параллельные модели
- •7.2.3 Моделит изп (идентичные элементы)
- •7.2.4 Модели с недогруженным резервом
- •А - сетевой активный элемент; в - элемент, находящийся в режиме ожидания и включающийся в случае отказа элемента а
- •8 Более сложные модели
- •8.1 Общие процедуры
- •8.1.1 Использование правила условной вероятности
- •8.1.2 Использование Булевых таблиц
- •8.1.2.1 Общие положения
- •8.2 Модели с общими блоками
- •8.3 Моделит изп (неидентичные элементы)
- •8.4 Метод редукции
- •9 Распространение метода на вычисление коэффициента технического использования
- •9.1 Введение
- •9.2 Предположения
- •9.3 Примеры
- •9.4 Заключение и общие замечания
- •Приложение а (обязательное)
- •Символы и обозначения
- •Приложение в (справочное)
- •Расчетные формулы
9.4 Заключение и общие замечания
Адаптация формул определения ВБР для вычисления коэффициента технического использования может быть очень полезной, но предположения, указанные в 9.2, должны быть тщательно проверены. Они дополняют предположения, необходимые для расчета по формулам ВБР. Предположения, необходимые для вычисления коэффициента технического использования, включают требование независимости отказов от времени и порядка появления. Когда это требование не выполняется или когда отказы и ремонты не являются независимыми, необходимо применять другие методы анализа работоспособности, например Марковский анализ.
Приложение а (обязательное)
Таблица А.1
Символы и обозначения
Символы и обозначения |
Смысловое значение |
R, R(t) |
ВБР (вероятность того, что элемент может исполнять требуемую функцию при данных условиях для данного периода времени 0,t) |
RA, RB |
ВБР блоков A, B |
RS |
ВБР системы |
|
Количество способов выбора г элементов из п элементов (число сочетаний изпэлементов поr) |
Pr(SS|Xотказавший) |
Условная вероятность безотказной работы системы при условии, что элемент X отказал |
SS |
Состояние работоспособности системы (используется в Булевых выражениях) |
SF |
Состояние отказа системы (используется в Булевых выражениях) |
A, B, C |
При использовании в Булевых выражениях эти величины, указывают, что элементы А, В, С находятся в работоспособном состоянии |
|
При использовании в Булевых выражениях эти величины, указывают, что элементы А, В, С находятся в состоянии отказа |
0,1 |
Величины, используемые в таблицах истинности для обозначения работоспособных и неработоспособных состояний и относящиеся к элементу, указанному в заголовке столбца |
Ç |
Булево обозначение символа И, например A Ç В (пересечение) |
È |
Булево обозначение символа ИЛИ, например А È В (объединение) |
|
Нагруженный резерв |
|
Ненагруженный резерв |
|
Используется для обозначения того, что для работоспособного состояния системы в конфигурации с активным резервированием необходимо исправное состояние т изп элементов |
½ |
Вход |
Ο |
Выход |
|
Такие идентификаторы необязательны, но могут быть полезны тогда, когда подключения имеют направленное значение |
|
Основная группировка оборудования |
Приложение в (справочное)
Таблица В.1
Расчетные формулы
Основная конфигурация |
Формула определения ВБР системы | |
1. Последовательное соединение
|
А. Общий случай RS = R1R2,…,Rn B, CR1 = R2,…, = Rn = R RS = Rn | |
2. Параллельное соединение |
А. Общий случай Нагруженный резерв RS = 1 - (1-R1)(1-R2),…,(1-Rx) В. Нагруженный резерв R1 = R2 = ,…, = Rx = R, RS = 1 - (1 - R)x С. Ненагруженный резерв R = e-λt, | |
Нагруженный резерв
|
Ненагруженный резерв
| |
3. Параллельно-последовательное соединение или система с резервированием Нагруженный резерв
|
А. Нагруженный резерв, общий случай RS = 1 - (1 - Ra1Ra2,…,Ran), (1 - Rb1Rb2,…,Rbn),…,(1 - Rx1Rx2,…,Rxn) В. Нагруженный резерв Ra1 = Ra2 =,…, = Ra, Rb1 = Rb2 =,…, = Rb, Rx1 = Rx2 =,…, = Rx,
С. Нагруженный резерв Rai = Rbi =,…, = Rxi = R Для iот 1 доn RS = 1 - (1 - Rn)x D. Ненагруженный резерв RS = e-lt | |
Ненагруженный резерв
| ||
4. Последовательно-параллельное соединение резервированных элементов Нагруженный резерв
|
А. Нагруженный резерв, общий случай RS = (1 - (1 - Ra1)(1 - Ra2) ,…, (1 - Rax) ´ (1 - (1- Rb1)(1 - Rb2),…,(1 - Rbx) ´ ,…,(1 - (1 - Rn1)(1 -Rn2),…,(1-Rnx) В. Нагруженный резерв Ra1 = Ra2 =,…, = Ra, Rb1 = Rb2 =,…, = Rb, Rn1 = Rn2 =,…, = Rn, RS = (1 - (1 - Ra)x)(1 - (1- Rb)x),…,(1 - (1 - Rn)x) С. Нагруженный резерв Rai = Rbi = ,…,=Rni= R Для iот 1 доx RS = (1 - (1-Rx)n)n Предположим, что х = 2 иR = e-lt , тогда RS = (2e-lt - e-2lt)n D. Ненагруженный резерв R = e-lt | |
5. Резервированные элементы с подключением
|
А. Нагруженный резерв Rai = Rbi = ,…,= Rxi= R (исключая RSW) RS=(1-(1-R)(1-RRSW)x-1)n В. Нагруженный резерв, х=2и Rai = Rbi = ,…,= Rxi= R = e-lt (исключая RSW),
| |
Примечания 1. ВБР резервированного элемента с переключением (конфигурация 5А) будет превосходить ВБР резервированной системы (3С) до тех пор, пока ВБР устройства переключения превышает значение RS для резервированной системы, разделенное наR переключаемого элемента:
где RS соответствует системе 3С в таблице. 2. В случае, когда интенсивность отказов λ постоянна, допускается заменять R(t) наe-lt. |
Ключевые слова: риск, надежность, вероятность безотказной работы, система, элемент, отказ, коэффициент технического использования