Причины обуславливающие отказ системы.

. Надежность является одной из основных характери­стик систем (см. гл. 1). Ненадежность систем проявляется в отказах. Под отказом понимается событие, заключаю­щееся в нарушении работоспособности, т. е. переход си­стемы в такое состояние, когда она не соответствует тре­бованиям, установленным в отношении основных парамет­ров, характеризующих нормальное выполнение заданных функций.

Отказы систем могут быть как постепенными, так и внезапными. Постепенные (неполные, условные, времен­ные) отказы возникают в результате процессов износа и старения,, во время которых происходит более или менее равномерное изменение параметров системы. Когда опре­деленный параметр достигает некоторого критического значения, происходит отказ.

Внезапные (полные, катастрофические, постоянные) отказы проявляются в виде резкого изменения парамет­ров, обрыва и короткого замыкания (КЗ). В возникнове­нии внезапных отказов также играют роль процессы из­носа и старения (постепенно накапливающихся факто­ров), но они протекают скрытно и проявляются вне­запно.

Отказы происходят под влиянием большого числа фак­торов, которые делят на две группы: субъективные и объективные. К субъективным относятся факторы, зави­сящие от действия обслуживающего персонала (наруше­ние правил эксплуатации, неправильная оценка наблюдае­мых при работе систем явлений и т. п.).

К объективным относятся факторы, определяемые внутренними характеристиками аппаратуры (внутренние факторы) и внешними воздействиями (внешние факторы). К внутренним характеристикам аппаратуры можно отне­сти: 1) конструктивные факторы, а именно неблагопри­ятный выбор структур, принципиальных схем, комплекту­ющих элементов и режимов их работы, допусков и т. д. в процессе разработки системы; 2) производственно-тех­нологические факторы, обусловленные неудовлетворитель­ными по качеству исходными материалами, инструмен­том, оборудованием, приспособлениями, технологическим процессом.

К внешним факторам относят всю совокупность усло­вий эксплуатации, воздействующих на систему (климати­ческие, механические, радиационные и т. п.).

Перечисленные выше факторы находятся в сложной взаимосвязи, что затрудняет как анализ причин возник­новения отказов, так и разработку предложений по их. предупреждению. Приведенная классификация отказов может быть расширена. Так, по степени взаимосвязи между собой различают независимые и зависимые отка­зы, для которых вероятность появления отказов в одном элементе системы определяется состоянием других элементов.

Отказы могут быть явными и скрытыми. В зависимости от времени существования отказы могут быть устой­чивыми, неустойчивыми и перемежающимися. Неустойчи­вые отказы, или сбои, как правило, вызываются помеха­ми, действующими на систему, и особенно характерны для дискретных систем, в частности для цифровых вычис­лительных машин. Сбои вызываются не неисправностью аппаратуры, а «неисправностью» процесса прохождения и переработки информации.

14.Количественные методы принятия решений.

Количес. методы принятия решений при проектировании СУ базируется на использовании понятия эффективности. Под эффек-стью понимают меры оценки успешности процесса проектирования. Эф-сть оценивают количественными показателями или критериями эффек-сти. В качестве критерия эф-сти используется либо вероятность совершения какого-либо события, например выполнение в заданный срок проектных работ или обеспечение заданных тех. хар-тик СУ и др., либо математ. ожидание некоторой случайной величины.

Конкретный вид критерия эф-сти W выбирают в зависимости от поставленной задачи: 1. достижение заданного результата, 2. достижение наилучшего значения некоторой величины, оценивающей конечный результат процесса.

Для задач 1 критерий эф-сти:

W = 1, когда результат достигнут

0, когда результат не достигнут

Для задач 2: W≥W_max или W≤W_min

График эффективности:

Из графиков следует, что вариант решений оптимальный в одних условиях, не является оптимальным для других. Необходимо решение выбора компромиссного решения, т.е. решение, которое хар-тся приемлемой эффект-стью в заданном диапазоне условий, по средним показателям.

При выборе компромиссных решений в диапазоне заданных условий целесообразно активизировать всю матрицу эффективности, не прибегая к усреднению, и вырабатывать компромиссное решение с учетом имеющейся информации о решениях.

Для сложных задач выбирают его по совок-сти критериев. Помимо основного критерия используют вспомогательные, учитывающие дополнительные показатели, например, кол-во персонала, имеющиеся ресурсы.

Т.к. комплексная оценка по нескольким критериям сложна, часто пытаются объединить несколько критериев в один обобщенный критерий. Обобщенный критерий эффективности представлен в виде суммы частных критериев, каждой из которых приписывают весовые коэффициенты: W=a₁w₁+a₂w₂+…+a_nw_n.

Подобный подход не всегда правомерен, т.к. весовые коэффициенты часто выставляются произвольно. Также не приводит к объективной оценке представление обобщенного критерия в виде дроби, числитель которой содержит вел-ны, увеличение которых желательно, а знаменатель – вел-ны, увеличение которых нежелательно.

В этом случае недостаток в одном критерии может быть скомпенсирован за счет другого.