Комплексні показники надійності.

Зазвичай комплексні показники надійності використовуються для сумісної оцінки властивостей безвідмовності і ремонтопридатності відновлюваних об'єктів.

Коефіцієнт готовності - вірогідність того, що відновлюваний об'єкт виявиться працездатним в довільний момент часу його використання за призначенням:

де - сумарний час знаходження об'єкту в працездатному стані,

- сумарний час відновлення об'єкту.

Ця формула широко застосовується в інженерній практиці. Ступінь її наближення до істинного значення тим більше, чим більше інтервал часу, на якому визначається . Потік відмов і відновлень при цьому стає сталим і набуває стаціонарного характеру. Коефіцієнт готовності, як правило, враховує властивості апаратурної безвідмовності і відновлюваності. Якщо під відмовою розуміти не тільки відмову апаратури, але будь-яка відмова системи у виконанні заданих функцій (зокрема викликаний дефектами програмного забезпечення, зниженням достовірності і т.п.), тоді може виконувати роль комплексного показника надійності ІС, що враховує і інші властивості системи. Тому при використанні коефіцієнта готовності необхідно указувати, які властивості об'єкту він враховує.

Коефіцієнт оперативної готовності - вірогідність того, що об'єкт, знаходячись в режимі очікування, виявиться працездатним в довільний момент часу і, починаючи з цього моменту, працюватиме безвідмовно протягом заданого часу: , де - вірогідність безвідмовної роботи на інтервалі заданого часу.

Коефіцієнт вимушеного простою - вірогідність того, що об'єкт виявиться непрацездатним в довільний момент часу в проміжках між плановими ремонтами:

.

Коефіцієнт збереження ефективності - це відношення показника ефективності реального з погляду надійності об'єкту до показника ефективності того ж об'єкту за умови його ідеальної надійності:

.

Як показник ефективності може бути прийнята вірогідність безвідмовної роботи ЕОМ (в цьому випадку ) або пропускна спроможність системи масового обслуговування.

Достовірність функціонування інформаційної системи - це властивість проводити безпомилково перетворення, зберігання і передачу інформації. Показник достовірності - або вірогідність спотворення, або втрати інформації в одному знаку. Прикладами кількісної оцінки достовірності можуть служити наступні:

• вірогідність помилки при передачі даних по лініях зв'язку складає на один знак;

• вірогідність помилки при зберіганні інформації на машинному носієві складає ;

• вірогідність помилки у вихідних даних АСУ спеціального призначення не повинна перевищувати на один знак.

Відмінними рисами складних систем (АСУ) є: багатоканальность, тобто наявність декількох каналів, кожний з яких виконує певну функцію, часткову по відношенню до загального завдання системи; багатозв'язковість, тобто велика кількість функціональних зв'язків між елементами системи; наявність допоміжних і дублюючих пристроїв.

У зв'язку з перерахованими особливостями складна система може знаходитися в декількох працездатних станах, оскільки вихід з ладу деяких її елементів не викликає повної відмови системи, тобто припинення нею заданих функцій, але погіршує в тому або іншому ступені якість функціонування. Отже, відмова елементу переводить систему із стану з повною працездатністю в стан з частковою працездатністю.

Інформаційну систему можна характеризувати функціональною і ефективною надійністю.

Функціональна надійність - вірогідність того, що система задовільно виконуватиме свої функції протягом заданого часу. Функціональна надійність відрізняється від визначення надійності, даного у введенні, тим, що враховує наявність в системі додаткових схем контролю.

Ефективна надійність - середнє значення (математичне сподывання) величини, що характеризує об'єм і корисність виконуваних системою функцій протягом заданого часу в порівнянні з її граничними можливостями. Введення поняття ефективної надійності обумовлене тим, що окремими показниками надійності не вдається оцінити функціонування складної системи. Складна система окрім надійності кожного блоку і всієї системи характеризується ще відносною важливістю втрати тих або інших якостей. Тому під розуміється деяка кількісна міра, що оцінює якість виконання системою своїх функцій. У ряді випадків виконання конкретного приватного завдання з деякою ефективністю вимагає працездатності лише частини апаратури. З іншого боку, навіть при повній працездатності всіх блоків системи не можна говорити про виконання деякого завдання як про достовірну подію. Основна ідея визначення ефективної надійності полягає в тому, що враховують не тільки внутрішні властивості системи, але і якість її функціонування і виконання завдання.

Висновки

 

1. Показники надійності складного об'єкту типу АСУ або ІС мають характер системи показників. Чим більше число показників надійності системи визначається при аналізі її надійності, тим більше докладним стає цей аналіз. Разом з тим перелік використовуваних показників надійності повинен бути не просто максимально повним, але і доцільним, тобто що відповідає завданню об'єктивній характеристиці необхідних властивостей об'єкту.

2. У системі показників надійності необхідно виділяти основні і допоміжні. Для об'єктів, складних по своїй структурі, багатофункціональних по вирішуваних задачах, використовуваних в різних робочих режимах, до основних показників надійності відносяться комплексні показники надійності.

3. Кількісні значення показників надійності слід задавати з урахуванням двох суперечливих вимог: з одного боку показник надійності повинен бути не нижче за рівень, що забезпечує необхідну ефективність, з іншого боку, він не повинен перевищувати рівня, який може бути забезпечений можливостями виробництва.

Завдання проектування системи полягає в тому, щоб вибором принципової схеми, алгоритму і засобів забезпечення надійності виконати ці дві суперечливі вимоги. Для цього необхідний всесторонній аналіз можливих варіантів рішення поставленої задачі із залученням моделювання і чисельних методів розрахунку.

4. Подальше вдосконалення показників надійності сучасних складних систем продовжує залишатися актуальним завданням. Найважливішими напрямами вдосконалення є впровадження показників надійності, що враховують індивідуальну надійність конкретних об'єктів; показників надійності, що враховують вплив надійності на ефективність, вплив програмного забезпечення, людського чинника, живучості і достовірності.