Основные характеристики и параметры надежности

Надежность ЭВМ — свойство делать данные функции, сохраняя эксплуатационные характеристики в допустимых границах в течение требуемого промежутка времени, и возможность возобновления функционирования, утраченного по тем либо другим причинам.

В хоть какой момент времени ЭВМ может находиться в исправном либо неисправном состоянии. Если ЭВМ на этот момент времени удовлетворяет всем требованиям, установленным Основные характеристики и параметры надежности как в отношении главных характеристик, характеризующих обычное выполнение вычислительных процессов (точность, быстродействие и др.), так и в отношении второстепенных характеристик, характеризующих внешний облик и удобство эксплуатации, то такое состояние именуют исправным состоянием. В согласовании с этим определением неисправное состояние — состояние ЭВМ, при котором она на этот момент времени не удовлетворяет хотя Основные характеристики и параметры надежности бы одному из этих требований, установленных в отношении как главных, так и второстепенных характеристик.

Но не любая неисправность приводит к невыполнению ЭВМ данных функций в отношении главных характеристик. К примеру, образование вмятин либо ржавчины на корпусе машины, выход из строя лампочек подсветки не могут препятствовать эксплуатации ЭВМ. Потому для Основные характеристики и параметры надежности оценки надежности систем введены понятия «работоспособность» и «отказ».

Работоспособность — состояние ЭВМ, при котором она на этот момент времени соответствует всем требованиям в отношении главных характеристик, характеризующих обычное протекание вычислительных процессов.

Отказ — событие, состоящее в полной либо частичной утрате работоспособности системы. Потому что не всякая неисправность приводит к Основные характеристики и параметры надежности отказу, то на практике различают неисправности главные и второстепенные. Главные неисправности приводят к отказу. Второстепенные неисправности не приводят к отказу, но делают неудобства в эксплуатации и портят внешний облик ЭВМ. Потому второстепенные неисправности целенаправлено вовремя устранять.

Появление отказа во времени — случайное событие, что позволяет для оценки надежности ЭВМ использовать Основные характеристики и параметры надежности способы теории вероятности и математической статистики. Чтоб найти воздействие на свойства ЭВМ отказов различного вида, целенаправлено произвести их систематизацию.

По нраву конфигурации характеристик до момента появления отказы делят на неожиданные и постепенные. Неожиданные (трагические) отказы появляются в итоге моментального конфигурации 1-го либо нескольких характеристик частей, из которых построена Основные характеристики и параметры надежности ЭВМ (обрыв либо куцее замыкание). Устранение неожиданного отказа создают подменой отказавшего элемента (блока, устройства) исправным либо его ремонтом. Постепенные отказы появляются в итоге постепенного конфигурации характеристик частей до того времени, пока значение 1-го из характеристик не выйдет за некие пределы, определяющие нормальную работу частей (старение частей, воздействие среды, колебания температуры Основные характеристики и параметры надежности, влажности, давления, уровня радиации и т. п.), механические воздействия (вибрации, удары, перегрузки). Устранение постепенного отказа связано или с подменой, ремонтом, регулировкой характеристик отказавшего элемента, или с компенсацией за счет конфигурации характеристик других частей. По нраву устранения отказы делят на устойчивые и самоустраняющиеся. Для устранения устойчивых отказов оператор, обслуживающий Основные характеристики и параметры надежности ЭВМ, должен отрегулировать либо поменять отказавший элемент. Самоустраняющиеся отказы исчезают без вмешательства оператора, появляются в форме сбоя либо перемежающего отказа.

Сбой — однократно возникающий самоустраняющийся отказ. Если несколько сбоев следуют вереницей, то наблюдается перемежающийся отказ. Отказ типа сбоя в особенности характерен для ЭВМ. Возникновение сбоев обусловливается наружными и внутренними факторами. К наружным факторам Основные характеристики и параметры надежности относятся колебания напряжения питания, вибрации, температурные колебания. Особыми мерами (стабилизации питания, амортизация, термостатирование и др.) воздействие этих причин может быть существенно ослаблено. К внутренним факторам относятся флуктуационные колебания характеристик частей, несинхронность работы отдельных устройств, внутренние шумы и наводки.

Если в ЭВМ появляется сходу несколько отказов, то по их обоюдной Основные характеристики и параметры надежности связи различают независящие отказы (появление их не связано с предыдущими отказами) и зависимые (возникновение их вызвано отказом в предшествующий момент времени). По наружным проявлениям отказы делят на очевидные и неявные. Очевидные отказы обнаруживаются при наружном осмотре, а неявные отказы — особыми способами контроля.

Введенное выше понятие «отказ» позволяет разглядеть главные Основные характеристики и параметры надежности эксплуатационные характеристики ЭВМ: безотказность, ремонтоспособность, долговечность, сохраняемость.

Безотказность — свойство ЭВМ безпрерывно сохранять работоспособность в данных режимах и критериях эксплуатации без принужденных простоев. Это свойство охарактеризовывает функционирование системы до первого отказа и применяется при оценке надежности ЭВМ разового внедрения.

Ремонтоспособность — свойство ЭВМ, заключающееся в приспособлении к предупреждению, обнаружению Основные характеристики и параметры надежности и устранению отказов и дефектов методом проведения технического обслуживания и ремонтов.

Долговечность — свойство ЭВМ сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонтов. Стоит отметить, что предельное состояние определяется технической непригодностью ЭВМ из-за понижения эффективности либо требований техники безопасности и оговаривается в технической Основные характеристики и параметры надежности документации.

Сохраняемость — свойство изделия сохранять эксплуатационные характеристики в течение данного срока хранения и после него. Это свойство охарактеризовывает безопасность ЭВМ в режиме хранения.

Надежность как сочетание параметров безотказности, ремонтоспособности, долговечности и сохраняемости и сами эти свойства количественно характеризуются разными функциями и числовыми параметрами. Верный выбор количественных характеристик надежности ЭВМ Основные характеристики и параметры надежности позволяет беспристрастно ассоциировать технические свойства разных вычислительных систем как на шаге проектирования, так и на шаге эксплуатации (верный выбор системы частей, технические обоснования работы по эксплуатации и ремонту ЭВМ, объем нужного запасного имущества и др.).

При определении надежности ЭВМ следует знать:

· процесс появления отказов устройств ЭВМ;

· конфигурацию системы, которая обрисовывает нрав соединения Основные характеристики и параметры надежности устройств и правила их работы;

· порядок обслуживания и ремонт устройств ЭВМ.

Процесс появления отказов в ЭВМ обычно описывается сложными вероятностными законами. Потому в инженерной практике для оценки надежности ЭВМ вводят количественные свойства, для определения которых обычно употребляют экспериментальные данные и следующую их обработку. Выбор количественных черт надежности находится в Основные характеристики и параметры надежности зависимости от вида ЭВМ (восстанавливаемые и невосстанавливаемые ЭВМ).

Невосстанавливаемые ЭВМ именуют ЭВМ, которые в процессе выполнения собственных функций не допускают ремонта. Если происходит отказ какого-нибудь устройства, то выполняемая операция будет сорвана и ее нужно начинать вновь в этом случае, если может быть устранение отказа. К таким устройствам относят Основные характеристики и параметры надежности как устройства разового деяния, так и устройства неоднократного деяния (системы ПВО, системы управления воздушным движением, системы управления хим, металлургическими и другими ответственными технологическими процессами).

Восстанавливаемыми ЭВМ именуют ЭВМ, которые в процессе выполнения собственных функций допускают ремонт. Если произойдет отказ таковой ЭВМ, то он вызовет прекращение функционирования изделия лишь на Основные характеристики и параметры надежности период устранения отказа.

Характеристики надежности невосстанавливаемых ЭВМ:

· плотность рассредотачивания времени неотказной работы f(t),

· возможность неотказной работы P(t),

· возможность отказа Q(t),

· интенсивность отказов λ(t),

· средняя наработка до первого отказа Tср.

Более четкая количественная мера надежности каждого изделия — его персональная наработка до момента появления отказа Основные характеристики и параметры надежности. На практике же довольно полная черта надежности — плотность рассредотачивания времени неотказной работы данного типа изделий f(t) и интенсивность отказов λ(t). Для определения функций f(t) и λ(t) употребляют экспериментальные данные по испытанию изделий на надежность. При всем этом опыт ставится последующим образом: испытанию подвергают огромную партию изделий N0, время наблюдения Основные характеристики и параметры надежности разбивают на п маленьких отрезков Δt, на каждом из этих отрезков определяют число отказавших изделий ΔNi. Отказавшие изделия или не подменяют новыми (при определении f(t) и λ(t) невосстанавливаемых частей), или подменяют новыми (для восстанавливаемых частей). По приобретенным результатам значение вероятности неотказной работы изделия в момент времени Основные характеристики и параметры надежности t, характеризующее его надежность, может быть определено из последующих суждений.

Если в рассматриваемый момент времени t=tx имеется Nx работающих изделий, а m=N0 - Nx вышли из строя, то опытнейшая статистическая возможность неотказной работы , а опытнейшая статистическая возможность отказов где и охарактеризовывают частоту отказов в данном опыте и являются Основные характеристики и параметры надежности оценками соответственных «математических» вероятностей, которые определяются как пределы:

«Математические» вероятности охарактеризовывают не отдельную подборку, а всю генеральную совокупа изделий.

Определим зависимость от времени, зачем разглядим приращение на ограниченном отрезке времени . Число частей , которое выйдет из строя за ограниченный просвет времени , будет пропорционально отрезку времени и числу имеющихся в работе изделий Основные характеристики и параметры надежности Nx, т. е.

где λt — коэффициент пропорциональности, принимаемый неизменным на ограниченном отрезке времени.

Переходя к нескончаемо малым приращениям dmx и беря во внимание

получим

Интегрируя последнее выражение и имея в виду, что при t = 0; Nx = No найдем,

либо, если освободиться от логарифмов,

Значение λt равное

именуют интенсивностью (угрозой) отказов.

Таким макаром, интенсивность отказов в Основные характеристики и параметры надежности момент времени t представляет собой возможность отказов в единицу времени при условии, что до момента времени t отказов не было.

Зависимость интенсивности отказов от времени может быть определена экспериментально (рис. 6.1). Анализируя полученную кривую t, снятую, допустим, при испытаниях в обычных критериях, можно отметить три временных интервала Основные характеристики и параметры надежности:

1) от 0 до t1 — время приработки (1—1,5%) всего времени испытаний;

2) от t1 до t2 — время обычной работы;

3) от t2 до ∞ — время старения.


Набросок 6.1 – График зависимости интенсивности отказов от времени

Время приработки характеризуется завышенным числом отказов и определяется проявлением технологических и производственных изъянов, время обычной работы — высочайшей надежностью испытуемых изделий (интенсивность отказов на Основные характеристики и параметры надежности этом интервале фактически постоянна).

При ослаблении (кривая 2) либо ужесточении (кривая 3) критерий испытаний зависимость λ(t) поменяется, но три соответствующих временных сохраняются. Приобретенные ранее зависимости вероятности неотказной работы P(t) от интенсивности отказов λ(t) именуют экспоненциальным законом конфигурации P(t) т. е.

.

либо , если λ = const. Этот закон соблюдается в случае учета неожиданных Основные характеристики и параметры надежности отказов. Известны и другие законы конфигурации P(t).

1) обычный закон, либо рассредотачивание Гаусса (для постепенных отказов),

,

где σ — дисперсия среднего времени неотказной работы;

Tср — среднее время неотказной работы;

2) закон Вейбулла (при определении надежности электромеханических частей) ;

3) закон Эрланга (при определении надежности восстанавливаемых изделий) .

Один из важных числовых характеристик надежности — среднее Основные характеристики и параметры надежности время неотказной работы, который определяется как математическое ожидание случайной величины, т. е.

,

где — плотность вероятности отказа.

Преобразуем этот интеграл к последующему виду, решив его по частям:

,

либо

.

В общем случае интенсивность отказов λt зависит как от времени t, так и от характеристик, характеризующих режим работы (U, I, W) и условия эксплуатации Основные характеристики и параметры надежности , т. е. . Исходя из анализа физических и физико-химических процессов, являющихся причинами появления отказов, определим зависимость λt , от режимов работы.

Число отказов при прерывающемся режиме работы частей зависит как от времени их реальной работы так и от числа циклов работы N, т. е. . Нескончаемо маленькое приращение числа отказов Основные характеристики и параметры надежности определим как полный дифференциал:

.

Потому что mx = N0 - Nx и, как следует, , то после деления обеих частей на Nx имеем

.

Обозначая и и беря во внимание, что при t=0, N=0 и Nx=N0, получим

.

Освободившись от логарифмов, имеем

.

Если примем, что и , то

где — время, прошедшее с начала работы изделия;

— время цикла,

и — время Основные характеристики и параметры надежности использования (работы) изделия и время паузы,

— частота циклов.

Потому что во время пауз наблюдаются отказы, то возможность неотказной работы во время пауз можно найти как

где — интенсивность отказов.

Возможность отсутствия отказов за время t при прерывающейся работе

где

Интенсивность отказов также значительно находится в зависимости от режима использования элемента в определенных многофункциональных блоках Основные характеристики и параметры надежности машины, критерий среды и в общем случае равна

,

где — значение интенсивности отказов, приобретенное в обычных критериях;

— поправочные коэффициенты, соответственно учитывающие зависимость интенсивности отказов от значения электронной нагрузки;

— поправочные коэффициенты, учитывающие остальные причины режима использования и критерий среды.

Значение интенсивности отказов определяется при температуре среды от 15 °С до 35 °С Основные характеристики и параметры надежности, атмосферном давлении (100 ± 4) Па; относительной влажности (65 ± 15)%; естественном фоне радиации; коэффициенте электронной нагрузки КН = 1. Для варианта, когда известны интенсивности отказов отдельных частей, составляющих конструкцию, интенсивность отказов последней определяется по формуле

,

где — интенсивность отказов i-го элемента;

n — количество частей.

Рассмотренные аспекты надежности позволяют довольно много оценить надежность невосстанавливаемых устройств и восстанавливаемых устройств до первого Основные характеристики и параметры надежности отказа.

Большая часть современных ЭВМ относят к восстанавливаемым изделиям, количество частей которых остается неизменным в течение всего срока службы, потому что любой из отказавших частей подменяют новым. Потому при определении характеристик надежности ЭВМ можно рассматривать как работающую безпрерывно, но в какой временами появляются отказы (время исправной Основные характеристики и параметры надежности работы до еще одного отказа и время восстановления случайны). На временной оси чередование времени исправной работы и времени восстановления может быть представлено в виде отрезков, длина которых случайна. Аспекты надежности восстанавливаемых ЭВМ: параметр потока отказов w(t); наработка на отказ Т; параметр потока восстановления μ(t); среднее время восстановления TВ, коэффициент Основные характеристики и параметры надежности готовности Кr; коэффициент принужденного простоя Кп.

При оценке надежности восстанавливаемых ЭВМ можно использовать либо статистические свойства случайного времени работы от момента восстановления предшествующего отказа до следующего, либо статистические свойства числа отказов за выбранное время выработки. Представим, что для определения характеристик надежности аппаратуры наблюдают за эксплуатацией N образцов ЭВМ в Основные характеристики и параметры надежности течение времени t, фиксируя число отказов каждого эталона. Среднее число отказов за время

.

В число входят как начальные отказы, так и отказы, возникающие после восстановления либо подмены отказавших частей. Возникновение отказов в каждом из образцов аппаратуры можно рассматривать как поток требований к обслуживанию, в этом случае к восстановлению. Характеристику этого Основные характеристики и параметры надежности потока определяют как

.

По значению функции вычисляют параметр потока отказов. Уравнение для этих вычислений имеет вид

. (6.1)

На практике употребляют другое уравнение, позволяющее найти приближенное значение параметра потока отказов:

,

где — довольно малый просвет времени.

Для ЭВМ характерен так именуемый период приработки, который завершается к моменту времени . В данном случае черта потока отказов становится линейной Основные характеристики и параметры надежности и уравнение кривой может быть записано последующим образом:

, (6.2)

где w — неизменная величина. Используя (6.1), можно найти параметр потока отказов:

.

В ЭВМ поток отказов равен сумме потоков отказов отдельных устройств. Если каждый в отдельности поток оказывает на суммарный поток довольно равномерное и маленькое воздействие, то суммарный поток будет Основные характеристики и параметры надежности простым. Простой поток должен удовлетворять условиям стационарности, отсутствию последействия и ординарности. Стационарность потока значит, что возможность возникновения к отказов за просвет времени не находится в зависимости от и является функцией переменных t и к.

Отсутствие последействия потока заключается в том, что возможность возникновения k отказов в течение промежутка времени не Основные характеристики и параметры надежности находится в зависимости от того, сколько было отказов и как нередко они появлялись ранее промежутка времени. Ординарность потока выражает условие практической невозможности возникновения 2-ух либо нескольких отказов в один и тот же момент времени. Основной тип потока отказов в ЭВМ, работающей в размеренных критериях эксплуатации, — простой поток. Основной показатель надежности Основные характеристики и параметры надежности восстанавливаемых изделий — наработка на отказ Т, определяемая как среднее значение выработки ЭВМ меж отказами. В тех случаях, когда наработка на отказ выражена в единицах времени, употребляется другой термин — среднее время неотказной работы. Для интервала времени от выработки t1 до выработки t2 четкое уравнение для вычисления выработки на отказ Т Основные характеристики и параметры надежности имеет вид

, (6.3)

где — черта потока отказов.

Для практических расчетов обычно употребляют приближенное уравнение

.

Несложно убедиться, что по окончании периода приработки, когда черта потока становится линейной, наработка на отказ не находится в зависимости от выбора значений t1 и t2 Представим, что и . Используя (6.2) и (6.3), получим

,

где w — параметр потока отказов.

Предполагая независимость выработки на Основные характеристики и параметры надежности отказ от времени, можно получить соотношение для вычисления величины Т по данным эксплуатации одной ЭВМ:

,

где — наработка меж примыкающими отказами;

n — число отказов за наблюдаемый период эксплуатации.

Точность определения времени выработки на отказ по приведенной выше формуле будет тем больше, чем больше число зафиксированных отказов. Для увеличения достоверности можно Основные характеристики и параметры надежности использовать данные об отказах нескольких образцов аппаратуры, которые эксплуатируются в схожих критериях:

,

где — наработка меж примыкающими отказами k-го эталона аппаратуры;

— число отказов k-го эталона аппаратуры;

N — число наблюдаемых образцов.

Для оценки надежности работы восстанавливаемой аппаратуры таковой показатель, как возможность неотказной работы, употребляют изредка. Но при Основные характеристики и параметры надежности оценке эффективности работы сложных систем, куда заходит ЭВМ, может появиться необходимость в вычислении вероятности неотказной работы за период меж наработками t1 и t2. Уравнение для этого варианта имеет вид

.

Если черта потока отказов H(i) линейна, то эта формула упрощается, т. е.

,

где t=t2-t1.

Среднее время восстановления TВ — принципиальный Основные характеристики и параметры надежности показатель свойства восстанавливаемой аппаратуры, являющийся случайной величиной, статистические свойства которой зависят от приспособленности аппаратуры к восстановлению. Определяется среднее время восстановления как среднее время принужденного нерегламентированного простоя, вызванного отыскиванием и устранением 1-го отказа. Этот показатель можно рассчитывать по результатам эксплуатации ЭВМ в течение огромного интервала времени наблюдения:

,

где — время, затраченное на Основные характеристики и параметры надежности восстановление утраченных параметров аппаратуры при i-м отказе;

т — общее число восстановлений.

Если из последовательности операций сделать подборку промежутков восстановлений, то моменты восстановлений образуют поток требований, подобных сгустку отказов. Этот поток именуют потоком восстановлений. Его основная черта — параметр потока . Время от времени этот параметр именуют интенсивностью Основные характеристики и параметры надежности восстановления, которая статистически определяется как отношение числа восстановленной ЭВМ за период наблюдения к суммарному времени восстановления:

.

Из соотношения следует, что интенсивность восстановления — величина, оборотная среднему времени восстановления. Сравнивая такие свойства, как наработка на отказ и среднее время восстановления, стоит отметить, что 1-ая из этих черт является аппаратурной, т. е. чертой, зависящей Основные характеристики и параметры надежности в главном от внутренних параметров аппаратуры, а 2-ая — чертой системы человек — машина, зависящей как от внутренних параметров ЭВМ, так и от квалификации обслуживающего персонала. Эти характеристики связаны коэффициентом готовности ,определяемым отношением времени исправной работы к сумме времени восстановления и времени работы (при условии, что период приработки завершился):

.

Этот коэффициент позволяет Основные характеристики и параметры надежности отыскать возможность исправного состояния аппаратуры в хоть какой момент времени.

Коэффициентом принужденного простоя именуют отношение времени принужденного простоя к сумме времени исправной работы и принужденных простоев ЭВМ, взятых за один и тот же календарный срок:

.

Коэффициент готовности и коэффициент принужденного простоя связаны меж собой зависимостью =1- .

Структурная надежность

Структурная Основные характеристики и параметры надежности надежность хоть какого радиоэлектронного аппарата, в том числе и ЭВМ, — это его результирующая надежность при известной структурной схеме и узнаваемых значениях надежности всех частей, составляющих структурную схему. При всем этом под элементами понимаются как интегральные микросхемы, резисторы, конденсаторы и т. п., выполняющие определенные функции и включенные в общую электронную схему ЭВМ Основные характеристики и параметры надежности, так и элементы вспомогательные, не входящие в структурную схему ЭВМ: соединения паяные (разъемные), узлы крепления и т. д. (Примечание. Надежность обозначенных частей довольно тщательно изложена в специальной литературе. В предстоящем при рассмотрении надежности ЭВМ будем исходить из того, что надежность частей, составляющих структурную (электронную) схему ЭВМ Основные характеристики и параметры надежности, задана совершенно точно.)

Количественные свойства структурной надежности ЭВМ. Для их нахождения составляют структурную схему ЭВМ и указывают элементы устройства (блоки, узлы) и связи меж ними. Потом создают анализ схемы и выделяют те ее элементы и связи, которые определяют выполнение основной функции данного устройства. Дальше из выделенных главных частей и связей составляют Основные характеристики и параметры надежности многофункциональную схему, при этом в ней выделяют элементы не по конструктивному, а по многофункциональному признаку с таким расчетом, чтоб каждому многофункциональному элементу обеспечивалась независимость, т. е. чтоб отказ 1-го многофункционального элемента не вызывал конфигурации вероятности возникновения отказа у другого — примыкающего многофункционального элемента. Потому при составлении отдельных многофункциональных схем (устройств узлов Основные характеристики и параметры надежности, блоков) время от времени следует соединять воединыжды те конструктивные элементы, отказы которых взаимосвязаны, но не оказывают влияние на отказы других частей.


Набросок 6.2 – Схемы поочередного (а), параллельного (б) и параллельно-последовательного (в) включения частей в структурной схеме

Определение количественных характеристик надежности ЭВМ при помощи структурных схем дает возможность решать вопросы выбора Основные характеристики и параметры надежности более надежных многофункциональных частей, узлов, блоков, из которых состоит ЭВМ, более надежных конструкций ТЭЗ, панелей, рам, стоек, пультов, тумб, оптимального порядка эксплуатации, профилактики и ремонта ЭВМ, состава и количества ЗИП. При построении структурных схем употребляют последовательное, параллельное и последовательно-параллельное включение частей. При поочередном включении частей Основные характеристики и параметры надежности (рис. 6.2, а) для надежной работы схемы нужна работа всех многофункциональных частей. Тогда возможность неотказной работы схемы будет равна произведению вероятностей неотказной работы всех многофункциональных частей:

(6.4)

Если вероятности неотказной работы всех частей схожи, т. е.

Если то

где .

Среднее время выработки на отказ в данном случае

(6.5)

При равной надежности всех частей

Для Основные характеристики и параметры надежности другого простого варианта построения структурной схемы параллельного соединения частей (рис. 6.2, б) вероятности отказов для каждого из частей, входящих в схему,

Отказ всей схемы будет тогда, когда откажут все элементы,

где т — число параллельно соединенных частей.

При всем этом возможность неотказной работы всей схемы

(6.6)

В случае внедрения равнонадежных частей, если

Если то

(6.7)

При параллельно Основные характеристики и параметры надежности-последовательном соединении частей (рис. 6.2, в) следует отыскать возможность неотказной работы для каждой из цепочек параллельно включенных частей, а потом для всей схемы

(6.8)

Пример. Высчитать возможность неотказной работы схемы, приведенной на рис. 6.3, при узнаваемых значениях вероятностей неотказной работы ее частей:


Набросок 6.3 – Например расчета вероятности неотказной работы схемы

Разделим схему на Основные характеристики и параметры надежности цепи I и II, а цепь I — на участки a, b и с. Тогда с учетом принятых обозначений на основании (6.4) и на основании (6.6)

Из (6.4) и (6.6) находим

Отсюда

Подставив в это выражение получим Р = 0,996.

Приобретенные аналитические выражения (6.1)—(6.5) позволяют произвести расчет надежности многофункциональных частей, узлов, блоков, устройств ЭВМ. Основой расчета количественных характеристик надежности Основные характеристики и параметры надежности ЭВМ является предположение, что интенсивность отказов девайсов частей подчиняется экспоненциальному закону рассредотачивания. Но наличие нескольких количественных черт не значит, что всегда необходимо оценивать надежность устройств по всем показателям. Многофункциональные элементы представляют собой простые, но электрически законченные схемы (усилитель, генератор, триггер и др.), на которые разбивают структуру ЭВМ. Более много Основные характеристики и параметры надежности надежность многофункциональных частей определяется интенсивностью отказов

где — интенсивность отказов комплектующего элемента i-го типа, входящего в состав многофункционального элемента;

— число частей i-го типа;

— коэффициент, учитывающий различие в интенсивности отказов элемента i-го типа при воздействии на него электронных нагрузок верхнего либо нижнего уровней и длительности этих Основные характеристики и параметры надежности воздействий;

п — количество типов девайсов частей, входящих в состав многофункционального элемента;

i — номер комплектующего элемента.

Узел представляет собой совокупа функционально связанных меж собой частей (регистр, дешифратор, матрица). Количественно надежность узла довольно много характеризуется интенсивностью его отказов определяемой по формуле

(6.9)

где , — интенсивность отказов отдельных девайсов частей
i-го типа и интенсивность отказов многофункциональных частей j Основные характеристики и параметры надежности-го типа, входящих в состав узла соответственно;

, — коэффициенты, учитывающие нрав и продолжительность электронной нагрузки в согласовании с временной диаграммой работы узла;

, — количество девайсов частей i-го типа и многофункциональных частей j-го типа соответственно; п, т — количество типов девайсов частей и многофункциональных частей соответственно.

Блок представляет собой Основные характеристики и параметры надежности совокупа многофункциональных частей и узлов (блок питания и др.). Количественно надежность блока целенаправлено оценивать интенсивностью отказов и наработкой на отказ . Интенсивность отказов блока

(6.10)

где , — интенсивности отказов отдельных девайсов частей i-го типа и отдельных многофункциональных частей j-го типа, входящих в состав блока;

— интенсивность отказов узла l-го типа Основные характеристики и параметры надежности, входящего в состав блока;


osnovnie-i-dopolnitelnie-priznaki-prestupnogo-tipa-5-glava.html
osnovnie-i-dopolnitelnie-ugolovnie-nakazaniya.html
osnovnie-i-netradicionnie-sposobi-polucheniya-elektroenergii-referat.html