автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Анализ надежности сложных технических систем в процессе их проектирования на основе понятий развивающихся систем

Введение

1. Развивающиеся системы и их особенности.

1.1 Особенности современных технических систем.

1.2. Методы анализа надежности сложных систем в процессе их проектирования.

1.3. Основные понятия и определения развивающихся систем. Постановка задачи исследования.

1.4. Выводы по главе 1.

2. Анализ надежности сложных технических систем на основе понятий развивающихся систем.;.

2.1. Анализ надежности системы с основным (последовательным) соединением элементов.

2.2. Анализ надежности системы с общим резервированием элементов.

2.3. Анализ надежности восстанавливаемой системы с раздельным резервированием.

2.4. Анализ надежности сложной системы с произвольной структурой при независимом восстановлении ее элементов.

2.5. Примеры анализа надежности развивающихся систем.

2.6. Выводы по главе 2.

3. Приближенные методы оценки надежности сложных систем.

3.1. Метод эквивалентных систем.

3.2. Усовершенствованный метод эквивалентных систем.

3.3. Приближенный топологический метод анализа надежности сложных систем путем преобразования ветвей графа.

3.4. Примеры анализа надежности сложных систем.

3.5. Выводы по главе 3.

4. Инженерная методика, алгоритмы и программы.

4.1. Инженерная методика оценки показателей надежности развивающихся систем.

4.1.1. Выбор исходных данных.

4.1.2. Выбор методов усовершенствования развивающихся систем.

4.1.3. Определение участка развития системы.

4.1.4. Определение показателей надежности участка прототипа и развивающейся системы.

4.1.5. Определение показателей надежности развивающейся системы.

4.1.6. Сравнение полученных результатов с требуемыми показателями надежности.

4.2. Алгоритм расчета показателей надежности развивающихся систем.

4.3. Исследование надежности сложной технической системы «Речевой преобразователь».

4.4. Выводы по главе 4.

Характерной чертой современного уровня развития науки и техники является широкое внедрение в различные отрасли промышленности сложных технических систем. Ответственность выполняемых функций и большая цена отказа этих систем предъявляют повышенные требования к их надежности. Обеспечение заданных требований во многом определяется уровнем надежности, достигнутом на этапе создания системы. В связи с этим особую важность приобретают вопросы, связанные с исследованием надежности сложных систем в процессе их проектирования.

В теории надежности известно большое число методов, инженерных методик, доведенных до алгоритмов и программ. Их авторами являются широко известные ученые [3-5, 12, 16, 17, 32, 35, 36, 41, 42, 52, 55, 59, 61, 69, 75, 87, 91-94, 97]. Данные работы являются фундаментальными в теории. Однако эти методы часто не удается использовать на практике. Это объясняется следующими причинами:

- алгоритмы и программы не позволяют рассчитать надежность из-за вычислительных трудностей в связи с большими размерностями задач;

- отсутствие достоверных исходных данных по надежности и ремонтопригодности отдельных элементов расчета;

- большинство методов не позволяет учитывать достоверные сведения о надежности прототипов проектируемых систем.

В связи с указанными выше причинами существующие методы часто не дают необходимой точности расчета, а иногда и вовсе не позволяют получить показатели надежности сложных систем, даже при использовании современных ЭВМ. Поэтому разработка методов, инженерных методик, алгоритмов и программ анализа надежности на этапе проектирования, позволяющих анализировать сложные системы, описываемые уравнениями боль5 ших размерностей с необходимой достоверностью, является задачей весьма актуальной.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является разработка методов, инженерных методик, алгоритмов и программ анализа надежности сложных технических систем, позволяющих на этапе проектирования исследовать системы, поведение которых описывается уравнениями больших размерностей, дающих возможность учитывать достоверные сведения о надежности прототипов.

В диссертационной работе предлагается исследуемую систему в процессе проектирования рассматривать как развивающуюся. Разработка методов, инженерных методик, алгоритмов и программ для ЭВМ анализа надежности развивающих систем позволит обеспечить достижение указанной выше цели.

Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников и приложений.

В главе 1 рассмотрены основные особенности современных сложных технических систем. Проведен анализ существующих методов оценки показателей и характеристик надежности сложных систем. В результате анализа установлено, что известные методы часто не дают возможность на этапе проектирования с высокой точностью и оперативностью исследовать надежность технических систем в условиях недостаточной достоверности исходных данных. Формулируются основные понятия и определения развивающихся систем. Рассмотрен процесс надежностного проектирования сложных систем и доказана возможность представления любой системы на этапе разработки как развивающейся. Уточняется формулировка задачи исследования. 6

В главе 2 формулируется задача анализа надежности развивающихся систем. Разработаны методы и получены расчетные соотношения, которые позволяют рекуррентно рассчитать показатели надежности сложной: системы с основным соединением элементов при общем и поэлементном резервирований с постоянно включенным резервом и по принципу замещением. Получены рекуррентные формулы для оценки надежности развивающихся систем произвольной структуры при независимом восстановлении ее элементов.

Глава 3 посвящена разработке приближенных методов оценки показателей надежности развивающихся систем. Предлагается метод эквивалентных развивающихся систем. Метод основан на замене реальной системы эквивалентными системами, одна из которых дает верхнюю, а другая нижнюю оценку показателей надежности. В качестве эквивалентной предлагается выбрать систему с равнонадежными элементами. Этот подход дает возможность получить расчетные соотношения, позволяющие оценить надежность проектируемой системы как системы развивающейся, при достаточно сложной ее структуре, не описываемой графом типа дерева. Рассмотрен также усовершенствованный метод эквивалентных систем.

В этой главе изложен приближенный топологический метод анализа путем преобразования ветвей графа. Суть метода состоит в том, что граф состояний реальной системы заменяется преобразованным графом, который приближенно описывает функционирование исследуемой системы. Преобразованный граф получен из графа реальной системы, исходя из предположения, что, начиная с некоторого уровня. К на котором впервые появляются отказовые состояния, система состоит из равнонадежных элементов.

В главе 4 разработана инженерная методика оценки показателей надежности развивающихся систем. Предложен "АРМ инженера по надежности", предназначенный для проектирования сложных технических систем на основе статистического анализа надежности их прототипов. В соответст7 вии с инженерной методикой разработаны алгоритмы и соответствующее программное обеспечение.

Здесь рассматривается практическое применение разработанной инженерной методики для исследования надежности сложного технического изделия «Речевой преобразователь». Произведен расчет основных показателей надежности изделия и предложены пути повышения и обеспечения установленного в техническом задании уровня надежности.

Расчеты и анализ показал, что разработанные в диссертации инженерная методика и алгоритмы позволяют в ряде случаев выполнять расчеты надежности сложных систем "вручную".

В приложении к работе приведены программы расчета на ПЭВМ и акты внедрения.

Основные научные результаты работы. Основными научными результатами являются разработанные методы, инженерные методики и алгоритмы анализа надежности, основанные на представлении сложной системы как развивающейся, позволяющие существенно упростить расчеты и повысить их достоверность.

Практическая ценность работы состоит в том, что разработанная инженерная методика, включающая в себя предложенные в работе методы, доведена до алгоритмов и программ для ЭВМ, что позволяет оперативно выполнять на этапе проектирования многовариантные расчеты с целью обеспечения ее требуемого уровня и выбора наилучшего, с точки зрения надежности, варианта структуры. Предложена основа "АРМа инженера по надежности", предназначенного для проектирования сложных технических систем на основе статистического анализа надежности их прототипов. Выполнен анализ сложного технического изделия «Речевой преобразователь» (акт вне8 дрения - Башкирское производственное объединение «Прогресс»), позволивший оценить уровень надежности, а также наметить возможные пути ее повышения для обеспечения заданных технических требований к изделию по надежности. Результаты работы используются в учебном процессе Уфимского государственного авиационного технического университета при изучении курсов дисциплин «Архитектура вычислительных систем и сетей ЭВМ» и «Вычислительные машины и сети» (акт внедрения - УГАТУ).

На защиту выносятся:

1. Методология анализа надежности сложных технических систем различной структуры на базе понятий развивающихся систем:

2. Методы анализа надежности сложных систем, основанные на понятии развивающихся систем:

• приближенный метод эквивалентных развивающихся систем

• уточненный метод эквивалентных развивающихся систем.

3. Приближенный топологический метод оценки показателей надежности сложных систем путем преобразования ветвей графа.

4. Инженерная методика оценки показателей надежности сложных технических систем.

5. АРМ анализа надежности сложных технических систем на этапе проектирования. 9

Основные выводы и результаты работы:

1. Существующие инженерные методики часто не дают возможность с достаточной для практики достоверностью анализировать надежность сложных технических систем. Это объясняется следующими причинами:

- отсутствие достоверных исходных данных по надежности и ремонтопригодности отдельных элементов расчета,

- большинство методов не позволяет учитывать достоверные сведения о надежности прототипов проектируемых систем.

Указанные недостатки требуют разработки новых методов, алгоритмов и программ, позволяющих анализировать надежность сложных технических систем на этапе проектирования.

2. Инженерные методы анализа надежности сложных систем, разработанные на основе понятия развивающихся систем, обеспечивают при общепринятых допущениях необходимую инженерную точность расчетов за счет использования достоверных данных о надежности прототипов проектируемой системы. Результаты, полученные методами анализа развивающихся систем, в ряде случаев не потребуют длительных и дорогостоящих испытаний на надежность.

3. Рекуррентные соотношения, полученные в работе, основываются на понятиях развивающихся систем, позволяют без построения графа состояний с достаточной инженерной точностью вычислить основные показатели надежности: вероятность безотказной работы, коэффициент готовности, наработка на отказ, среднее время восстановления при произвольной структуре и независимом восстановлении элементов.

4. Приближенные методы, разработанные на основе замены полного графа эквивалентным, позволяют сократить общее количество анализируе

121 мых состояний и получить приближенные оценки показателей надежности проектируемой системы с достаточной для практики точностью.

5. Инженерные методики, алгоритмы и программы разработанные на основе методов расчета надежности сложных технических систем, позволяют исследовать надежность развивающихся систем с более высокой точностью по сравнению с традиционными методиками за счет использования достоверных данных о прототипах системы на этапе проектирования.

6. Проведенный анализ надежности " Речевого преобразователя " показал, что разработанные в диссертации инженерные методики и алгоритмы, позволяют в ряде случаев выполнить расчеты надежности сложных систем "вручную".

7. Предложенные методики создают основу для создания "АРМ инженера по надежности", предназначенного для проектирования сложных технических систем на основе статистического анализа надежности их прототипов.

8. Недостатком разработанных методов, методик, алгоритмов и программ является невозможность их применения для оценки показателей надежности при произвольных законах распределения отказов и восстановлений элементов.

9. Для практического использования разработанные методики, алгоритмы и программы могут быть рекомендованы:

• учреждениям и организациям, которые занимаются проектированием сложных технических систем, таких как АСУ, вычислительные машины и комплексы, локальные вычислительные сети, системы связи, информационно-вычислительные комплексы, энергетические системы и т.д.;

• научно-исследовательским учреждениям, занимающихся разработкой автоматизированных систем надежностного проектирования и автоматизированных рабочих мест инженера по надежности;

• разработчикам требований по показателям надежности сложных систем имеющих прототипы.

123

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Андрианова P.A. Математические модели и их расчеты на ЭВМ: Учеб.пособие /ЧГТУ.-Челябинск, 1992.-47с. :ил

2. Андронатий Н.Р. Надежность АСУ технологическими процессами.- Кишинев :Картя Молдовэняскэ, 1980.- 176 с.

3. Байхельт Ф., Франкен П. Надежность и техническое обслуживание: Математический подход:/Пер. с нем. Под ред. И.А.Ушакова.-М.:Радио и связьД 988.-391 с. :ил.

4. Барлоу Р.Э., Прошан Ф. Статистическая теория надежности и испытания на безотказность/Пер.с англ. Ушакова И.А.- М. :Наука,1984.- 327с. :ил

5. Барлоу Р., Прошан Ф. Математическая теория надежности: Пер. с англ./Под ред. Б.В.Гнеденко. М.:Сов.радио, 1969.- 488 с.

6. Берж К. Теория графов и ее применение: Пер.с франц./Под ред. H.A. Вайнштейна.-М.: ИЛ, 1962.-319 с.

7. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем.- М.: Наука, 1968.- 356 с.

8. Бусленко Н.П., Калашников В.В., Коваленко И.Н. Лекции по теории сложных систем.- М.: Сов.радио, 1973.- 440 с.

9. Вагих Мухсин Ахмед Метод и средства автоматизации имитационного моделирования для оценки надежностных характеристик сетей ЭВМ: Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд.техн. наук: 05.13.13. -Гомель, 1996. -19 с.

10. Вопросы математической теории надежности./Е.Ю. Барзилович, Ю.К. Беляев, В.А.Каштанов и др./ Под ред. Б.В. Гнеденко.-М.: Радио и связь, 1983.

11. Габдулхаков Р.Т. Анализ надежности технических средств сложных систем управления на этапе проектирования: Автореферат дис. На соиск. учен.степ. канд.техн.наук.-Уфа.: (ЛТА), 1984.

12. М.Габдулхаков Р.Т. Анализ надежности сложных технических систем по среднестатистическим характеристикам надежности и восстанавливаемости элементов.//Управление сложными техническими системами.- Уфа: УАИ, Межвузовский науч.сб., 1982, №5.-с.74-80.

13. Гадасин В.А., Ушаков И.А. Надежность сложных информационно-управляющих систем.-М.: Сов.радио, 1975.- 191 с.

14. Гнеденко Б.В., Коваленко И.Н. Введение в теорию массового обслуживания .- М.: Наука, 1966.- 432 с.

15. Гнеденко Б.В., Беляев Ю.К., Соловьев А.Д. Математические методы в теории надежности.-М.: Наука, 1965.-524 с.

16. Гнеденко Б.В. Об одной задаче теории дублирования./Морской сборник, 1965, №1. - с.15-23.

17. Глазунов Л.П., Грабовецкий В.П., Щербаков О.В. Основы теории надежности автоматических систем управления.-Л.: Энергоатомиздат, Ле-нингр.отд-е. 1984. 208 с.

18. Говорский А.Э. Модели надежности информационно-управляющих систем. -СПб, 1997.-96 с.

19. Голинкевич Т.А. Прикладная теория надежности/Учебник для вузов.- М.: Высш.школа, 1985. 168 с.

20. Горский Л.К. Статистические алгоритмы исследования надежности.- М.: Наука, 1970.-400 с.

21. Гост 27.002-83. Надежность в технике. Термины и определения.125

22. Гост 22954-78. Надежность в технике. Технологические системы. Термины и определения.

23. Гост 19.002-80. Схемы алгоритмов и программ. Правила выполнения. -М.: Изд-во стандартов, 1980.-10 с.

24. Гост 19.003-80. Схемы алгоритмов и программ. Правила выполнения.- М.: Изд-во стандартов, 1980.- 12 с.

25. Гудков А.Д. Надежность объектов и систем управления: Учеб. пособие. -Братск, 1995. -97 с.

26. Гук Ю.Б.,Карпов В.В. Теория надежности. Введение: Учеб.пособие. -СПб, 1998.-84 с.

27. Демидович Б.П., Марон И.А. Основы вычислительной математики. /Под ред.Б.П. Демидовича. М.: Физматгиз, i960,- 160 с.

28. Джерихов В.В. Метод оценки надежности систем с большим числом элементов. 9-я Ленинградская конференция «Повышение качества и надежности промышленных изделий».//Тез.докл.- Л.: ЛДНТП, Знание, 1985.-с. 15-18.

29. Дружинин Г.В. Надежность автоматизированных производственных систем. -М.: Энергоатомиздат, 1986.- 480 с.

30. Дубровский С.А.,Болдырихин О.В. Надежность автоматизированных систем: Учеб.пособие. -Липецк, 1997. -70 с.

31. Единый справочник: Надежность электрорадиоизделий, т.1, РНИИ, Электростандарт, 1992.35.3айнашев Н.К., Иыуду К.А., Хомяков И.М. Основы теории надежности авиаприборов. Методы оценки и обеспечения надежности. Учебное пособие,- Уфа. 1977.-122 с.126

32. Зб.Заренин Ю.Г., Сердюк Н.Г. Классификация и выбор аналитических методов оценки надежности сложных систем. -Киев: Знание, 1981.- 16 с.

33. Калашников В.В. Сложные системы и методы их анализа.- М.: Знание, 1980.-60 с.

34. Кобранов Г.П. Элементы математической статистики, корреляционного и регрессивного анализа и надежности /Под ред. В.В.Галактионова -М.: Изд-во МЭИ.-1992.-128 с.

35. Коваленко И.Н. Анализ редких событий при оценке эффективности и надежности систем.- М.: Сов.радио, 1980.

36. Коваленко И.Н. Исследования по анализу надежности сложных систем.-Киев: Наукова думка, 1975 .- 181 с.

37. Козлов Б.А., Ушаков И.А. Справочник по расчету надежности аппаратуры радиоэлектроники и автоматики.- М.: Сов.радио, 1975. 462 с.

38. Кокс Д.Р., Смит В.Л. Теория восстановления.- М.:Сов.радио, 1967.- 300 с.

39. Комаревич Л.В. Введение в теорию надежности сложных технических систем: Учеб.пособие. -Омск, 1995. -80 с.

40. Комбинаторно-алгебраические и вероятностные методы и их применение Межвуз.сб.науч.тр./Горьк.гос.ун-т им.Н.И. Лобачевского.-Горький, 1990.-163с.;21см.

41. Королев В.Ю. Прикладные задачи теории вероятностей: модели роста надежности модифицируемых систем. -М.: Диалог-МГУ, 1997. -68 е.

42. Крылов К.Е. Методы анализа надежности и готовности судовых автоматизированных устройств. Автореферат дис. канд.техн. наук.- Л., 1972. (ЛВИКА).

43. Ларионов АМ. и др. Вычислительные комплексы, системы и се-ти./А.М.Ларионов, С.А.Майоров, Г.И.Новиков: Учебник для вузов. Л.: Энер-гоатомииздат. Ленингр.отд-ние, 1987.- 288 с.127

44. Левин В.И. Логическая теория надежности сложных систем.- М.: Энерго-атомиздат, 1985.- 128 с.

45. Мак-Кракке Д., Дорн Ч. Численные методы и программирование на ФОРТРАНЕ./Пер.с англ./ Под ред.Б.М.Неймарка.- М.: Мир, 1969.- 582 с.

46. Мамиконов А.Г. Основы построения АСУ. М.: 1981

47. Матвеевский В.Р. Надежность технических средств управления: Учеб. пособие.-М., 1993.-92 с.

48. Математическая теория надежности систем массового обслуживания. /Под ред. В.И. Зубова.- М.-Л.: Энергия, 1966.- 174 с.

49. Михайлов A.A. Комбинаторно-топологический метод анализа надежности резервированных систем.- в кн.: Повышение надежности промышленных изделий. /Под ред.А.М.Половко и соавт.- Л.: ЛДНТП, Знание, 1981, с.14-17.

50. Морозов Ю.Д., Ильин И.И. Методы обеспечения качества и надежности проектов автоматизированных систем:Учебное пособие.-М.,1990.~ 110с.;22см.-0.40

51. Мышкис А.Д. Лекции по высшей математике.- М.:Наука, 1969.- 660 с.

52. Надежность автоматизированных систем: Учеб.пособие. -Липецк, 1997. -70 с.

53. Надежность и эффективность АСУ. /Ю.Г.Заренин. М.Д. Збырко, Б.П. Креденцер и соавт.- Киев: Технпса, 1975.- 368 с.

54. Надежность технических систем. Вып.2. -СПб, 1998. -122 с.128

55. Надежность технических систем: Справочник: Ю.К.Беляев, В.А.Богатырев, В.В.Болотин и др. /Под ред. И.А.Ушакова.- М.: Радио и связь, 1985.-608 с.

56. Надежность управляющих систем: Метод разработка по курсу "Основы кибернетики".-М., 1991 .-Обл.,3 8с,;20см.

57. Надежность, живучесть и безопасность автоматизированных комплек-Всесоюзное совещание, Суздаль,нояб. 1991 г. / Тез.докл.-М, 1991.183с.;21см

58. Павлов И.В. Оценка и прогноз характеристик систем по результатам испытаний и имитационного моделирования.-М.:ВЦ РАН, 1992.-34с.;20 см.

59. Пампуро В.И. Структурная информационная теория надежности систем. -Киев: Наук, думка, 1992. -324 с.

60. Панфилов И.В., Половко A.M. Вычислительные системы. /Под ред. А.М.Половко.- М.: Сов.радио, 1980.- 304 с.

61. Переверзев Е.С. Надежность и испытания технических систем/АН УССР. Ин-т тех.механики. -Киев:Наук.думка,1990.-326с.;22см.

62. Перегуда,Аркадий Иванович. Инженерные методы расчета надежности систем ЯЭУ:Учеб.пособие.-Обнинск, 1991.-85с. :схем.;20см.

63. Перегуда А.И. Методы расчета показателей надежности ЭВМ. Об-ринск,1994129

64. Петров Н.В. Исследование способов повышения надежности сложных развивающихся систем на этапе их производства: Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд.техн.наук: 05.13.01. -СПб., 1994. -16 с.

65. Погребинский С.Б., Стрельников В.П. Проектирование и надежность многопроцессорных ЭВМ.- М.: Радио и связь, 1988.- 168 с.

66. Половко A.M. Основы теории надежности.- М.: Наука, 1964. 446 с.

67. Половко A.M. Надежность развивающихся систем.// Надежность и эксплуатация сложных систем.- Л.: Ленинградский ин-т авиац.при-боростроения, 1985.- вып. 177.- с.3-11

68. Половко A.M., Харрасов И.А. Надежность развивающихся систем: Ленинградская межвуз. научн. техн конференция //Тез.докл.- Л.: ЛДНТП, Знание, 1989.-c.18.

69. Поляков А.П. Оценка надежности восстанавливаемых систем: Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд.физ.-мат.наук:01.01.05. -М., 1992.-12 с.

70. Райкин A.A. Элементы теории надежности для проектирования технических систем.- М.: Сов.радио, 1967.- 264 с.

71. Редькин Н.П. Надежность и диагностика схем. Изд.МГУ.- М.,1992

72. Решение задач надежности на ЭЦВМ /Б.П.Креденцер, Н.М. Ластовченко, С.А.Сенецкий, Н.А.Шишонок; под ред.Н.А. Шишонка.- М.: Сов.радио, 1967.- 400с.

73. РТМ 25 459-82. Автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТЩ Надежность. Аналитическая оценка. Тополо/гические методы. 1982.-48с.

74. РТМ 25 376-80. Автоматизированные системы управления технологическими процессами,^7Аналитические методы оценки надежности. 1980. 200у

75. Рябинин И.А., Черкесов Г.Н. Логико-вероятностные методы исследования надежности структурно-сложных систем. -М.: Радио и связь, 1981.- 254 с.131

76. Сандлер Дж. Техника надежности систем /пер. с англ./ под ред. А.Л.Райкина. -М.: Наука, 1966.- 300 с.

77. Сборник задач по теории надежности /А.М.Половко, И.А.Маликов, А.Н.Жигарев, В.Н. Зарудный; Под ред. А.М.Половко и И.М.Машкова.- М.: Сов.радио, 1972.-448 с.

78. Соловьев А.Д. Основы математической теории надежности / Материалы лекций, прочт. в Политехн.музее на сем. По надежности и прогр.методам контроля качества продукции. М.: Знание, 1975.

79. Статистический анализ надежности объектов по ограниченной информации. -М.: Энергоатомиздат, 1995. -239с.

80. Технология и средства моделирования сложных систем:Сб.науч.тр.- Вла-дивосток:Изд-во Дальневосточ.ун-та,1992.-147с.;20см.

81. Ушаков И. А. Вероятностные модели надежности информационно-вычислительных систем.-М.:Радио и связь, 1991.- 132с.:табл.;21см.

82. Феллер В. Введение в теорию вероятностей и ее приложения.- М.: Мир, 1964.-498 с.

83. Халиков М.И. Исследование методов анализа надежности измерительно-вычислительных комплексов в процессе их проектирования: Автореф.дис. на соискание учен.степ.канд.техн.наук.-Л.: (ÄiEEYI), 1983.

84. Хинчин А.Я. Работы по математической теории массового обслуживания.- М.:Физматтгиз. 1963.- 235 с.

85. Цвиркун А.Д. Структура сложных систем.- М.: Сов.радио, 1975.- 200 с.

86. Червонный A.A., Лукьященко В.И., Котин A.B. Надежность сложных систем.- М.: Машиностроение, 1972.- 304 с.

87. Чумаков Н.М., Серебрянный Е.И. Оценка эффективности сложных технических систем. М.: Сов.радио, 1980.- 192 с.

88. Щербаков Н.С. Надежность и достоверность работы цифровых устройств и ЭВМ:Учеб.пособие. .-1994.-70с.:ил.132

89. Щербаков O.B. Математические вопросы оценки надежности цифровых вычислительных машин. в кн.: Кибернетику - на службу коммунизму. Т.2.- М,- Л.: Энергия, 1964, с.218-228.

90. Шавыкин H.A. и др. Методика оценки безотказности технических средств: Препринт/ Шавыкин H.A., Петрухин Б.П., Жидомирова Е.М. -М., 1998.-79 с.

91. Шубинский И.Б. Пивень E.H. Расчет надежности ЭВМ.- Киев: Техшка, 1979-232 с.

92. Шишонок H.A., Караульщиков В.П., Лернер В.Ю. Методологические основы проектирования эксплуатационного обеспечения сложных систем.-Киев: Общество «Знание» УССР, 1981. 28 с.

93. Ястребенецкий М.А. Надежность технических средств в АСУ технологическими процессами.-М.: Энергоиздат, 1982.- 230 с.

94. Brauer R.L. Directory of safety related computer resources Ed. and Comp. byBrauer Roger L. S.I.: Amer. Soc. of safety engineers. - 1994, - 401 c.

95. Rai S. Advances in distributed system reliability:. Los Alamitos etc.: IEEE computer soc.press. - 1990. - IX,333 с1. Блок-схема137

96. Листинг программ «Расчет показателей надежности развивающихся систем»unit CalcFrm;interfaceuses

97. Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs StdCtrls, Calculus, Mask, ExtCtrls, ComCtrls; type

98. Private declarations } public { Public declarations } procedure ClearText; procedure UpdateText; end;var

99. Ф^С^С^С^^С^^С^^С^СФ^С^^^С^С^СЦ: 20Д уЧВСТК^ РАЗВИТИЯ

100. AssignFile(T,'test.txt'); Reset(T); CalcLoadFromText(T); CloseFile(T); //*************** Ввод требуемой точности расчетов ************ Val(CalcForm.edPrecision.Text,Value,Err); Precision:=Exp(Value*Lnl 0); ClearText;

101. MaxNodesCnt=3 2; MaxLevel=MaxNodesCnt+1;

102. MinSubGrafDepth=3; // Минимальная глубина просчета подграфов MaxCount=8; // Макс, количество элементов каждого типа в узле Lnl 0=2.302585093;type

103. Структура для хранения информации об узле PNode=ATNode;1391. TNode=record1. Исходные данные * * * *

104. Минимальное число элементов, необходимое для работы узла MinCount:Integer;

105. Число элементов в нагруженном резерве StatCount:Integer;

106. Число элементов в ненагруженном резерве1. DynaCount:Integer;1. Передача1. Ro:Double;

107. Интенсивность восстановления Mu:Double;

108. Вычисляемые вспомогательные поля * * * * // Общее число элементов в узле ItemCount:Integer;

109. Макс, число отказавших элементов, при котором узел продолжает работать MaxBadCount:Integer;

110. Сколько всего отказавших элементов может быть в следующих узлах МахВ adlnNexts ¡Integer; // Передача в отказовое состояние RoSD -.Double;

111. Передачи в работоспособные состояния Coeff:arrayO.MaxLevel. of Double; end;

112. Массив для хранения начальной информации об узлах TNodes Array^array 1 .MaxNodesCnt. of TNode; PNodesArray^TNodesArray;var

113. SysUtils,Controls,Forms, CalcFrm,

114. NEQUS; // Модуль, содержащий подпрограмму решения СЛУ type

115. Структуры для работы с эквивалентными подграфами ************

116. Идентификационный код узла TNodeIdCode=packed record case Integer of0:(Code:Integer); // Ключ для поиска эквивалентных узлов 1: (MinCount, StatCount,DynaCount,Reserved :Byte); end;

117. PNodeIdArray=ATNodeIdArray;

118. TNodeIdArray=array 1 .MaxNodesCnt. of TNodeldCode;

119. Коэффициенты для расчетов по конкретному типу резервирования узла1. PCalcInfo=ATCalcInfo;1. TCalcInfo=record

120. Заранее просчитанные коэффициенты для увеличения скорости расчетов1. MinRoSD:Double;1. MaxRoSD:Double;

121. MinCoeff:arrayO.MaxLevel. of Double; MaxCoeff:array[O.MaxLevel] of Double; end;

122. Информация об узле в контексте упорядоченного массива узлов TNodeInfo=record

123. Макс, число отказавших элементов, при котором узел продолжает работать MaxBadCount:Integer;

124. Сколько всего отказавших элементов может быть в следующих узлах MaxBadInNexts:Integer;

125. Указатель на данные, необходимые для расчетов CalcInfo:PCalcInfo; end;

126. PNodeInfoArray=ATNodeInfoArray;

127. TNodelnfo Array=array 1.MaxNodesCnt. of TNodelnfo;

128. Структура для описания подграфа (структурная схема расчета) PSheme=ATSheme;

129. TSheme=object Nodes :PNodeIdArray; Infos :PNodeInfo Array; Left,Right:PSheme; Ro ¡Double;

130. SMinA,SMinB,SMinS -.Double; SMaxA, SMaxB, SMaxS :Double; end;1. PPSheme=APSheme;

131. Двоичное поисковое дерево для хранения и быстрого доступа к // информации о подграфах ТВ inary Tree=obj ect Root:PSheme;

132. Добавить подграф с начальным состоянием Nodes и передачей Ro function Add(const Nodes:TNodeIdArray; Ro:Double):PSheme; // Расчет передач в состояния текущего уровня всех подграфов procedure ProcessSubGrafs; // Освобождение памяти procedure Free; end;var

133. Ro = Интенсивность отказа>/<интенсивность восстановления> (передача) MinRo,MaxRo:Double;

134. Интенсивность восстановления элемента узла1. MinMu,MaxMu:Double;

135. V:array O.MaxLevel. of Double;1. Текущий уровень графа1.vel: Integer;

136. HacheTable:arrayO.MaxCount,O.MaxCount. of TBinaryTree;