Презентация на тему Основные понятия надежности аппаратного обеспечения автоматизированных систем

пособие. С.А. Мартишин, В.Л. Симонов, М.В. Храпченко – М.:

Инфра-М, 2014. – 256 с.
Викторова В.С. Модели и методы расчета надежности технических систем. В.С. Викторова, А.С. Степанянц.  – М.: Ленанд, 2014. – 256 с.
Дополнительная:
Половко А.М., Гуров С.В. Основы теории надежности. – С-Пб.: БХВ-Петербург, 2006. – 704 с.
Черников, Б.В. Управление качеством программного обеспечения: Учебник / Б.В. Черников. – М.: ИД ФОРУМ: ИНФРА–М, 2012. – 240 с.
Половко А.М., Гуров С.В. Основы теории надежности. Практикум. – СПб.: БХВ-Петербург, 2006, – 560 с.
Герасимов Б. Н. Управление качеством. Практикум: Учебное пособие / Б.Н. Герасимов, Ю.В. Чуриков. - М.: Вузовский учебник: НИЦ Инфра-М, 2013. – 208 с.

систем
Тема 1. Основные понятия надежности аппаратного обеспечения автоматизированных систем
Лекция

обеспечения автоматизированных систем.
2. Классификация отказов.

автоматизированных систем
Автоматизированная система (АС) - система, состоящая из персонала и

комплекса средств автоматизации его деятельности, реализующая информационную технологию выполнения установленных функций [по ГОСТ 34.003-90].
В зависимости от вида деятельности выделяют следующие виды АС: автоматизированные системы управления (АСУ), системы автоматизированного проектирования (САПР), автоматизированные системы научных исследований (АСНИ) и др.

ее пригодности для практического применения в соответствии со своим

назначением. К таким свойствам относятся надёжность, точность, удобство и т.д.
Надёжность - свойство системы сохранять свои выходные характеристики (параметры) в определенных пределах при данных условиях эксплуатации за определенное время.
Надежность является основным параметром качества системы.

только та система, у которой появляется механическое или электрическое

повреждение, приводящее к неработоспособности системы, но также и та, у которой выходные характеристики выходят за допускаемые пределы. Этими характеристиками могут быть точность, вид частотной характеристики, переходного процесса и т.д.
Надежность – важнейший технический параметр АС, ее количественные характеристики обязательно указывают в техническом задании на разработку системы.

годах прошлого века для нужд военной техники и радиоэлектроники.

Теория надёжности - это наука, изучающая общие закономерности, которых следует придерживаться при проектировании, испытаниях, изготовлении, приемке и эксплуатации систем для получения максимальной эффективности их использования.

отказов систем.
Так как ТН изучает случайные события, численное определение

ее показателей осуществляется методами теории вероятности и математической статистики.

надежности;
методы повышения надежности;
методы синтеза сложных систем по критериям надежности;
методы

испытания системы на надежность;
методы эксплуатации системы с учетом ее надежности.

следующие составляющие:
1. Безотказность - свойство АС непрерывно сохранять работоспособность

в течении некоторого времени (работоспособность - такое состояние системы, при котором она способна выполнять заданные функции, удовлетворяя требованиям нормативно-технической документации, это характеристика состояния системы в некоторый момент времени).
2. Ремонтопригодность - приспособленность системы к предупреждению, обнаружению и устранению причин возникновения отказов, поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем проведения ремонтов и технического обслуживания.

заданных пределах значения параметров, характеризующих ее способность выполнять требуемые

функции в течение и после хранения и/или транспортировки.
4. Долговечность - это суммарная продолжительность работы системы, ограниченная износом, старением или другим предельным состоянием.

состояние, при котором система соответствует всем требованиям нормативно-технической документации.
Работоспособное

- состояние, при котором значения всех параметров системы, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствуют всем требованиям нормативно-технической документации.

соответствует хотя бы одному из требований нормативно-технической документации.
Неработоспособное

- состояние, при котором значение хотя бы одного параметра, характеризующего способность системы выполнять заданные функции, не соответствует требованиям нормативно-технической документации.

эксплуатация недопустима или нецелесообразна, либо восстановление ее работоспособного состояния

невозможно или нецелесообразно.
Применение системы прекращается в следующих случаях:
- при неустранимом нарушении безопасности;
- при неустранимом отклонении величин заданных параметров;
- при недопустимом увеличении эксплуатационных расходов.

до отказа - продолжительность или объём работы системы от

начала эксплуатации до возникновения первого отказа.
Средняя наработка до отказа - математическое ожидание наработки системы до первого отказа.

восстановления его работоспособного состояния после отказа до возникновения следующего

отказа.
Живучесть - свойство системы сохранять работоспособность (полностью или частично) в условиях неблагоприятных воздействий, не предусмотренных нормальными условиями эксплуатации.

эксплуатации или ее возобновления после ремонта до перехода в

предельное состояние.
Назначенный ресурс – суммарная наработка системы, при достижении которой эксплуатация должна быть прекращена независимо от ее состояния.

контроля ее состояния до перехода в предельное состояние.
Срок службы

– календарная продолжительность эксплуатации (в т.ч. хранение, ремонт и т.п.) от ее начала до наступления предельного состояния.

характеристики системы выходят за допустимые пределы. Отказы приводят к

различным последствиям – полное прекращение работы системы, ухудшение ее характеристик, временное прекращение работы с последующим восстановлением (сбой) и т.п.

электрических повреждениях элементов (обрывы, КЗ), но и при нарушении

регулировки, из-за ухода параметров элементов за допустимые пределы и т.п.

не сразу, а через некоторое время. Пример: нарушение изоляции

провода, а впоследствии короткое замыкание.
Неполадки - неисправности, не приводящие к отказу системы (перегорание лампочки освещения шкалы).

случайными событиями.
Однако место их возникновения удается иногда предсказать

заранее, когда систематически наступает механический или электрический износ одного и того же элемента во многих однотипных системах.
Подобные отказы называют закономерными в противоположность случайным, место и моменты возникновения которых заранее предсказать затруднительно.

к отказу других элементов, то такой отказ называется независимым.

Отказ, появившийся в результате отказа других элементов, называется зависимым.

и приводят к потере работоспособности либо самого элемента, либо

всей системы. Такие отказы называют внезапными.
Длительное постепенное изменение параметров элементов по причине старения материалов в большинстве случаев приводит лишь к ухудшению выходных характеристик АС при сохранении ее работоспособности. Такие отказы называют постепенными.

ее характеристики выходят за допустимые пределы на все время,

пока не будет устранен отказ.
Временные отказы могут самопроизвольно исчезать без вмешательства обслуживающего персонала после устранения вызывавшей их причины.
Перемежающийся отказ продолжается короткое время, затем система самовосстанавливается и работает надежно.

норм конструирования.
Технологические – в результате несовершенства или нарушения

установленного процесса изготовления или ремонта системы.
Эксплуатационные – в результате нарушения правил или условий эксплуатации.

неправильной установки органов регулировки при полностью исправных элементах системы;

для их устранения достаточно лишь произвести подстройку.
К повреждениям относятся отказы, вызванные необратимыми изменениями параметров элементов, для устранения которых требуется заменить неисправные элементы.
К авариям относятся отказы, для устранения которых требуется длительное время.