Использование метода резервирования для повышения надежности

1. Нагруженный резервный фонд - при отказах СЕ они могут приводиться в готовность как отдельно, по одному, так и одновременно (восстановление без ограничений);

2. Нагруженный резервный фонд - отказавшие СЕ могут восстанавливаться лишь по одному (ограниченное восстановление);

3. Ненагруженный резервный фонд - восстановление производиться без ограничений;

4. Ненагруженный резервный фонд - восстановление производиться по одной СЕ.

Дифференциальное уравнение для вероятности состояний в соответствии с графами состояний (см. рис.1.5.) имеют вид:

для первого варианта

(1)

для второго варианта

(2)

для третьего варианта

(3)

для четвертого варианта

(4)

Для всех четыре вариантов эти уравнения должны быть дополнены нормирующим условием:

(5)

Решив уравнения (1)-(5) при начальных условиях Р0(0) = 1; P1(0) = Р2(0) = 0, найдем зависимости Рi(t) для i = 0,1,2.

Для рассматриваемых систем функция готовности

(6)

Функция готовности рассмотренных выше четырех вариантов резервированных систем с восстановлением имеют вид:

для первого варианта

(7)

для второго варианта

(8)

для четвертого варианта

(10)

На рис.1.6 приведены зависимости Г(t), вычисленные по формулам (7)-(10) для λ=0,01, 1/ч; μ=0,1, 1/ч

Рис. 1.6. График функции готовности для четырех вариантов восстанавливаемого строительного объекта, имеющего резервный фонд

Для сравнения на графике показана функция готовности Г5(t) строительной системы, не имеющей резервного фонда, с теми же значениями λ и μ.

Обозначив Р = λ / μ из формул (7)-(10) получим:

k21=(1 + 2ρ)/(1 + ρ)2;(11)

k22=(1 + 2 ρ)/[(1 + ρ)2+ ρ 2];(12)

k23=2(1 + 2 ρ)/[(1 + ρ)2+1];(13)

k24=(1 + 2 ρ)/[(1 + ρ)2- ρ].(14)

При ρ = 0,1 соответствующие значения k2 равны 0,992; 0,984; 0,995; 0,991.

Г5(t) — функция готовности соответствующего строительного объекта, не имеющего резервного фонда.

Таким образом, для повышения готовности восстанавливаемой строительной системы, имеющей резервный фонд, необходимо стремиться к созданию условий, обеспечивающих осуществление ненагруженного резервного фонда и восстановление без ограничений.

Для определения условий вероятности безотказной работы составим дифференциальных уравнений при условии, что состояние 2 является поглощающим, т. е. Отсутствуют переходы из состояния 2 в состояние 1. При этом в соответствии с графами состояний (см. рис.1.6) получим:

для первого и второго вариантов

(15)

Другое по теме:

Способы транспортировки кирпича
Для перевозки кирпича используются специальные автомобили – грузовики с кранами-манипуляторами. Поддоны с кирпичом поднимаются манипулятором в кузов, выставляются на платформе кузова вдоль оси машины и фиксируются стяжными ремнями. При на ...

Экономическое обоснование замены вагонного замедлителя на первой тормозной позиции
Использование современных технических средств на сортировочных станциях позволяет ускорить продвижение вагонопотоков через сортировочные системы, повысить безопасность производственных процессов путем наибольшего исключения человеческого ...

Расчет расходов на электроэнергию для силовых электродвигателей
(35) где - количество машин одного типа; - суммарная мощность электродвигателей, установленных на машине, кВт ; -коэффициент использования электродвигателей по мощьности; - фактическое время работы одной машины в течении года,ч ; ...