15. Общие рекомендации по конструированию надёжных ктс ас. Учёт требований эргономики.

1. Выбирать конструкционные материалы, отвечающие условиям эксплуатации, обеспечивающие защиту от механических, климатических, химических, электромагнитных и других воздействий.

2. Шире использовать в новых разработках отработанные, серийно выпускаемые элементы и отдельные функциональные узлы, надежность которых уже проверена.

16. Экономическая оценка повышения надёжности проектируемой ас.

Выбор оптимального варианта проектных решений может быть проведен, если будет определена:

- экономически оптимальная безотказность средств управления

- экономически оптимальный срок их службы

- выбрана оптимальная стратегия технического обслуживания.

Основным источником получения экономического эффекта от новой разработки, более высокой надежности по сравнению с аналогами, является сокращение эксплуатационных расходов на: проведение профилактики и ремонтов, простоев из-за ремонтов и осмотров, сокращение потерь из-за отказов.

Повышение безотказности невосстанавливаемых элементов означает увеличение долговечности объекта. При этом количество элементов, заменяемых в процессе профилактики, уменьшается, что так же обеспечивает снижение эксплуатационных затрат. Но создание более надежных элементов требует увеличение затрат на разработку. Нужно чтобы рост этих затрат компенсировался экономией, полученной за счет снижения эксплуатационных расходов.

Снижение затрат на профилактическое обслуживание: , где -среднегодовое количество элементов i-го вида, заменяемых во время профилактики; -затраты на производство этого элемента; -затраты на производство элемента после усовершенствования; - среднегодовое количество заменяемых элементов нового варианта.

Снижение издержек на плановые работы: , где и -интенсивности отказов базовый и новых элементов i-го типа.

В случае восстанавливаемых элементов повышение их безотказности не всегда соответствует повышению их долговечности. Поэтому затраты на профилактику могут оставаться неизменными. Повышение безотказности восстанавливаемых объектов отразится в снижении затрат на ремонты и в снижении потерь, вызванных простоями из-за отказов.

Среднегодовые затраты на неплановые работы: и , где -средние затраты на устранение одного отказа, -годовой фонд времени работы средств управления, и -наработка на отказ старого и нового изделия соответственно.

Если предположить, что при правильной эксплуатации =const и =const, то

и

Снижение затрат на неплановые работы при обеспечении мер по повышению надежности: .

17. Схемотехнические методы повышения надёжности проектируемых систем.

    1. Схемы должны быть по возможности более простыми с минимальным количеством элементов основного соединения, так как их сложность создаёт проблему надежности. Упрощение схем может привести, помимо повышения надёжности, к снижению габаритов стоимости, потребляемой энергии.

    2. Разделять схемы по функциональному признаку и размещать функциональные узлы схем на возможно меньшем числе печатных плат и сменных модулей. Если возможно, то размещать функциональный узел только на одной печатной плате или модуле. Это будет способствовать бы­строму выявлению неисправного функционального узла и его замене.

    3. Выбирать элементы и звенья, разрешённые к применению в данной отрасли. Схемотехник должен просмотреть нормативные документы отрасли по применению покупных изделий.

    4. Для элементов, эксплуатируемых длительное время, рекомендует­ся использовать облегчённые режимы работы: электрические, механические, тепловые.

    5. Схемы принципиальные должны быть построены так, чтобы отка­зы аппаратных и программных средств не приводили к аварийным ситуа­циям

    6. Стремиться применять унифицированные схемотехнические и другие решения, что ускорит процесс разработки, снизит затраты, позволит создавать схемы по блочно-узловому (модульному) принципу, когда отдельные функциональные узлы оформляются в виде конст­руктивно самостоятельных единиц, связанных электрически друг с другом разъёмными соединениями. Такое построение обеспечивает взаимозаменяемость, облегчает настройку и эксплуатацию, намного сокращает время замены отказавших узлов.

    7. Для быстрого обнаружения места отказа вводить в схемы не толь­ко встроенные цепи контроля с использованием аппаратных и программ­ных средств, но и контрольные точки - места съема сигналов к измери­тельным приборам. При техническом обслуживании они облегчат поиск элементов, состояние которых близко к отказу. В этом случае уменьшится необходимость частой замены подозреваемых в отказе элементов, плат.

    8. Обеспечивать электропитание от высокостабильных источни­ков и температурную стабилизацию внутри аппаратуры. В выходных цепях источников питания целесообразно предусматривать сигнализа­цию на случаи отклонений выходных напряжений до границ допусков.