- •Министерство образования российской федерации
- •Волгоград Оглавление
- •Введение
- •Основные понятия теории надежности
- •1.1. Виды отказов объектов.
- •1.2. Показатели надежности неремонтируемых объектов
- •1.3. Законы распределения отказов
- •2. Методы расчета надежности систем различных типов
- •2.1. Расчеты надежности неремонтируемых систем по последовательно – параллельным логическим схемам
- •В) Расчетные формулы
- •Поэтому интенсивность отказов системы из n элементов
- •Г) Коэффициентный способ расчета
- •И) Логико-вероятностный метод расчета надежности систем
- •3. Особенности оценки надежности автоматизированных систем управления
- •3.1. Асу промышленного типа. Проблема надежности.
- •Связь между эффективностью и надёжностью асу.
- •Проблемы надёжности асу.
- •Надёжность комплектующих изделий.
- •Дестабилизирующие процессы и классификация отказов.
- •3.2. Формализованное описание структур асу.
- •Виды соединения элементов.
- •3.3. Характеристики и показатели надёжности асу.
- •3.4. Методы исследования и оценки надежности асу
- •4. Оценка надежности программ цифровых эвм
- •4.1. Особенности оценки надежности программ
- •4.2. Оценка безотказности программ по наработке
- •4.3. Оценка готовности программ
- •5. Экономическая эффективность и надежность асу
- •5.1. Показатели экономической эффективности промышленных объектов. Экономические критерии оптимизации технических решений
- •5.2. Расчет показателей экономической эффективности с учетом надежности.
- •Далее, в соответствии с формулой (5.39) определяем:
- •5.3. Оптимизация надежности по экономическим критериям
- •Один из возможных частных критериев — критерий максимума годовой прибыли
- •5.4. Особенности оценки экономической эффективности и оптимизации надежности технологических комплексов
- •6. Оценка надежности и эффективности функционирования асу методом статистического моделирования на эвм
- •6.1. Сущность, достоинства и недостатки метода моделирования
- •6.2. Формирование случайных величин с различными законами распределения и оценка точности результатов моделирования.
- •6.3. Основные этапы подготовки и решения задач оценки надежности и эффективности асу на эвм
3.1. Асу промышленного типа. Проблема надежности.
Введем следующие понятия:
Технологический процесс (ТП)– будем считать, что ТП включает и простейшие технологические операции и такие сложные системы, как разработка современных машин или ЭВМ, то есть всё современное производство представляется совокупностью разных ТП.
Технологический объект (ТО)– те технические (нетехнические) средства, с помощью которых выполняется ТП. К технологическим объектам можно отнести как станок, так и завод.
Все ТО образуют систему управления (СУ), которые делятся на ручные (без применения технических средств), автоматизированные (с участием человека) и автоматические (без участия человека).
Для АСУ будем различать уровни автоматизации:
С малой насыщенностью техническими средствами.
Системы, в которых человеку отведены второстепенные операции.
АСУ разделяются по сложности, и проводится чёткая грань между АСУ и управляемым ею ТО.
Совокупность ТО и АСУ будем называть автоматизированным технологическим комплексом.
АСУ, используемые в промышленности делятся на 2 группы:
Автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП).
Автоматизированные системы управления предприятием (АСУП).
Создаются также интегрированные АСУ, которые включают в себя непосредственное управление технологическим процессом.
Связь между эффективностью и надёжностью асу.
Устанавливается ранг используемых характеристик изделия, а для изделия устанавливают единый показатель качества функционирования, к которому сводятся все остальные технические характеристики – это показатель эффективности.
При наличии показателя эффективности формулируется критерий оптимизации решения различных вопросов при разработке и проектировании изделий, чаще всего это экстремальный критерий вида:
W→extr(3.1)
W→maxилиW→min(3.2)
Пример критериев:максимум вероятности безошибочного выполнения заданной функции и минимум затрат на производство единицы изделия.
Обозначим некоторый обобщённый показатель надёжности АСУ через “а”, тогда имеет место зависимость:
W=W(a) (3.3)
АСУ классифицируются по трём признакам:
Системы для использования в промышленности.
Основными показателями качества функционирования являются показатели экономической эффективности.
Системы комплектуются изделиями, входящими в государственную систему промышленных приборов и средств автоматизации.
В соответствии с признаком 1 такие системы будем называть прмышленными. В соответствии со вторым основным признаком для оценки и сравнения мероприятий, способных повлиять на уровень надёжности промышленных АСУ существует “экономический” критерий, и оптимальным является уровень надёжности, обеспечивающий максимум экономической эффективности.
Третий признак основан на тенденции комплектовать эти системы из арсенала средств ГПС, исключение составляют специально разрабатываемые системы.