2.7. Принципи безпосереднього дослідження параметричної чутливості

Принцип безпосереднього аналізу параметричної чутливості розрахункової моделі найпростіший і легко реалізується на комп’ютерах без побудови додаткових моделей (рис. 2.5). Цей принцип здійснюється трьома методами: методом варіацій, методом планування експерименту і методом спеціальних аналізів.

Метод варіацій можна застосувати до будь-якого виду розрахункової моделі. Він зводиться до процедури, при якій по черзі кожному внутрішньому параметру або вхідному фактору дій надається певний фіксований приріст Δq_k чи Δx_i і визначаються відповідні зміни вихідних характеристик

, для ,

де Δy_jk - зміна j-ї вихідної характеристики за рахунок зміни k-го внутрішнього параметра. Всі ці розрахунки здійснюються при певних номінальних значеннях внутрішніх параметрів q_k та вхідних факторів дій x_i.

Рис. 2.5. Аналіз параметричної чутливості системи

Після повторення варіантів аналізу N разів та L замірів у кожному варіанті матриця коефіцієнтів чутливості може бути записаною у вигляді

.

Метод варіацій можна застосувати не тільки до аналогових, а й до цифрових систем. При великій кількості параметрів метод варіацій виявляє свої недоліки за рахунок росту обсягу розрахунків і зниження точності визначення коефіцієнтів чутливості.

Метод планування експерименту є удосконаленням методу варіацій. Згідно з цим методом, змінюють одночасно групу параметрів на двох чи трьох рівнях згідно зі спеціально розробленим планом.

Метод спеціальних аналізів застосовує математичні програми, які розробляються з урахуванням структурної специфіки моделі.

2.8. Алгоритм задачі конструювання і технології рез на основі параметричної чутливості

Конкретні результати параметричної чутливості системи, що одержані згідно з наведеним на рис. 2.6 алгоритмом, визначають наступний етап, на якому розв’язуються задачі із забезпечення точності та надійності РЕЗ. Можна виділити три групи задач: вибір, регулювання та налагодження РЕЗ, побудову системи контролю працездатності РЕЗ та захист системи від зовнішніх дій.

Рис. 2.6. Алгоритм задачі конструювання

3. Надійність обчислювальної техніки

3.1. Надійність як показник якості

Надійність – один із основних показників якості. Вже на стадії проектування забезпечення надійності поряд із проблемою точності постає однією із найважливіших задач. Розв’язання цієї задачі потребує значних коштів. Їх краще вкласти в розробку ще на етапі проектування, ніж розраховуватись за удавану економію при експлуатації пристроїв.

Надійність - властивість виробів зберігати в часі, в установлених межах значення своїх параметрів, що характеризує здатність виробу виконувати необхідні функції в заданих режимах і умовах застосування, технічного обслуговування, ремонту.

Надійність - це комплексний показник якості, який складають чотири одиничні показники якості: безвідмовність, довговічність, ремонтопридатність, збереженість. Кожний із цих чотирьох одиничних показників якості має випадкову природу, тому відповідний фактор як числова характеристика є випадковою величиною. Як наслідок, надійність теж є випадковою величиною.

Безвідмовність – властивість виробу безперервно протягом певного часу зберігати працездатність. Безвідмовність є головною складовою надійності у випадку одноразового використання виробів або використання виробу до першої відмови.

Довговічність – властивість виробу в умовах встановленої системи технічного обслуговування та ремонтів зберігати працездатність до настання граничного стану. Граничним станом виробу є стан, при досягненні якого виріб знімається з експлуатації з міркувань безпеки та ефективності.

Збереженість - властивість виробу безперервно зберігати працездатність під час та після зберігання та транспортування.

Ремонтопридатність – властивість, яка означає пристосування виробу до попередження, виявлення та ліквідації відмов або причин їх виникнення шляхом проведення технічного обслуговування або ремонтів (планових та непланових).

У залежності від призначення виробу кожна із складових надійності може мати більше чи менше значення. Так, для виробів одноразового використання головною є безвідмовність. Для виробів тривалого неперервного або циклічного використання, крім безвідмовності, важливою характеристикою є ремонтопридатність.