75. Способы создания абсолютно надежных систем. Разработка
качественных критериев и их выбор из условий реализации. Разработка
структурной схемы системы. Анализ абсолютно надежных систем.

Этапами создания абсолютно надежных систем являются:

1. Разработка качественных критериев.
2. Выбор качественных критериев из условий физической реализуемости.
3. Разработка структурной схемы системы.
4. Создание абсолютно надежной системы.

Разработка качественных критериев и их выбор из условий реализации

Из рассмотренных примеров видно, что для разработки качественных крите­риев надежности абсолютно надежных систем необходимо знать методы обеспечения и способы анализа надежности сложных систем. При этом в пе­реборе вариантов большую роль имеет интуиция и знание свойств различных методов повышения надежности. Однако этого недостаточно. Необходимо еще хорошо знать анализируемую систему. Только при этих условиях из множества критериев можно выбрать тот, который легко реализуем при про­ектировании и создании системы. Разработчик критериев должен быть весь­ма квалифицированным специалистом, хорошо знающим теорию надежности и инженерное дело. Процесс выбора качественных критериев можно автома­тизировать. Для этого достаточно построить номограммы зависимостей пока­зателей надежности P(t), 7], K_r(t), К_г, Т от времени, средней интенсивно­сти отказов элементов, числа элементов при различных методах резервирова­ния и характеристик обслуживания ремонтируемой системы. Безусловно, можно разработать программу, по которой компьютер при заданных п, X, t, ц и виду резервирования выдаст все возможные варианты критериев.

Разработка структурной схемы системы

Схема расчета надежности необходима для самопроверки правильности вы­бранного критерия. Проверка осуществляется путем расчета показателей на­дежности по методикам, известным в теории. При наличии структурной схе­мы можно рассчитать надежность системы не только по тем показателям, по которым получены качественные критерии, но и по другим показателям. Структурная схема также нужна для разработки научных методов эксплуата­ции, в частности при расчете оптимального ЗИП.

Абсолютно надежная система имеет свои особенности, которые необходимо учитывать при ее создании. Она не требует проверки вероятностных показа­телей надежности в процессе эксплуатации. Но зато она требует проверки выполнения условий обеспечения качественных критериев. Пусть, например, за качественный принят следующий критерий: система абсолютно надежна, если отказ одного любого элемента не ведет к отказу системы. В этом случае разработчик должен предусмотреть возможность проверки в любой момент времени состояния основных и резервных элементов системы. Если отказал хотя бы один из них, то система уже не абсолютно надежна. Она требует вос­становления отказавшего элемента.

Приведем еще один пример. Пусть качественным критерием является сле­дующий: система абсолютно надежна, если нагрузка на элементы в к раз меньше номинальной. В этом случае должны быть предусмотрены средства проверки в любой момент времени реальной нагрузки каждого элемента, и если она не соответствует условиям абсолютно надежной системы, то преду­смотреть способы ее восстановления.

Анализ абсолютно надежных технических систем

Анализ абсолютно надежных технических систем необходим на этапах раз­работки требований и в процессе эксплуатации.

Целью анализа на этапе разработки требований является установление крите­риев абсолютно надежной системы. Если такие критерии установлены, то на этапе проектирования расчеты надежности не нужны. В процессе эксплуата­ции абсолютно надежной системы должны проводиться два вида испытаний: качественные и количественные. Качественные испытания необходимы для установления факта: является ли в данный момент система абсолютно на­дежной. Если она удовлетворяет качественным критериям, то этого доста­точно для продолжения дальнейшей эксплуатации. Если не удовлетворяет, то должны проводиться профилактические работы или ремонты до доведения ее до абсолютно надежной. Статистические испытания необходимы для полу­чения данных о надежности элементов системы и проверки соответствия аб­солютно надежной системы качественным критериям. Данные о надежности элементов необходимы для расчета показателей надежности системы при разработке качественных критериев систем, подобных эксплуатируемой. Сбор и обработка данных об отказах абсолютно надежных систем — задача более трудная, чем в случае обычных систем. Отличие состоит в том, что в обычных системах время отказа фиксируется по факту, который очевиден. Задача заключается лишь в том, чтобы данные об отказе занести в журнал отказа техники. В абсолютно надежных системах факт отказа зафиксировать трудно. Это объясняется тем, что отказ элемента в абсолютно надежной сис­теме еще не означает, что отказала вся система. Она может быть работоспо­собной, но потеряла свойство абсолютно надежной системы. Это может быть при случайном изменении нагрузки на элементы, отказе резервного элемента и т. п. Пусть, например, качественным критерием является следующий: сис­тема абсолютно надежна, если нагрузка на любой ее элемент не превышает 40%. Такой критерий означает, что если нагрузка на любой из элементов превысит 40 %, то наступит отказ системы. Чтобы его зафиксировать, необ­ходима специальная диагностическая система.