Критерии надежности невосстанавливаемых систем. (Лекция 2)

Содержание

Слайд 2

Критерии надежности невосстанавливаемых систем Интервал времени от момента включения до отказа

Критерии надежности невосстанавливаемых систем

Интервал времени от момента
включения до отказа

– случайная
величина ξ.
Функция распределения
времени безотказной работы:
F(t) =P{ξ < t }
Слайд 3

1. Вероятность безотказной работы вероятность того, что объект не откажет в

1. Вероятность безотказной работы

вероятность того, что объект не откажет в

течение времени t :
р(t)=P{ ξ t },
Слайд 4

2. Вероятность отказа вероятность того, что отказ произойдет после включения через

2. Вероятность отказа

вероятность того, что отказ произойдет после включения через

время, не превышающее заданной величины t :
q(t)=P{ ξ < t } =
= F(t) = 1- р(t)

0

t

Слайд 5

3. Плотность распределения времени безотказной работы f(t)dt – характеризует безусловную вероятность отказа за dt.

3. Плотность распределения времени безотказной работы

f(t)dt – характеризует безусловную вероятность отказа

за dt.
Слайд 6

4. Среднее время безотказной работы (математическое ожидание)

4. Среднее время безотказной работы (математическое ожидание)

Слайд 7

1 0 q(t) t dq S или так: t* q(t*) p(t*)

1

0

q(t)

t

dq

S

или так:

t*

q(t*)

p(t*)

Слайд 8

Дисперсия времени безотказной работы:

Дисперсия времени безотказной работы:

Слайд 9

5. Вероятность безотказной работы на интервале а) условная вероятность того, что

5. Вероятность безотказной работы на интервале

а) условная вероятность того, что

время безотказной работы будет больше t2, при условии, что в момент t1 объект был работоспособен:

б) вероятность попадания времени отказа в интервал (t1, t2):

Слайд 10

6. Интенсивность отказов дифференциальная вероятность отказа в момент t при условии,

6. Интенсивность отказов

дифференциальная вероятность отказа в
момент t при условии,

что после включения до t
устройство работало безотказно.

0

t

t +

Слайд 11

Слайд 12

Выразим p(t):

Выразим p(t):

Слайд 13

U-образная кривая приработка Нормальная работа старение t 0

U-образная кривая

приработка

Нормальная работа

старение

t

0

Слайд 14

7. -процентная наработка Наработка, в течение которой отказ не возникнет с

7. -процентная наработка

Наработка, в течение которой отказ не возникнет с гарантийной

вероятностью , выраженной в процентах

p(t)

0

t

1

t

p(1000ч)=0,9
или
В течение 1000ч отказ не возникнет с вероятностью 90%

Слайд 15

Критерии надежности восстанавливаемых систем Восстановление – случайное событие, интервал времени от

Критерии надежности восстанавливаемых систем

Восстановление – случайное событие, интервал времени от момента

отказа до восстановления

S1

S0

S0 – работа

S1 – отказ (восстановление)



Предположим, что все независимые случайные величины с одинаковым распределение Fв(t).

Слайд 16

1. Вероятность восстановления за время t рв(t) – вероятность того, что

1. Вероятность восстановления за время t

рв(t) – вероятность того, что после

отказа объект будет восстановлен за время, не превышающее заданную величину t :

рв(t) =P{

< t} = Fв(t)

qв(t) – вероятность невосстановления, т.е. вероятность того, что ≥t :

qв(t) = 1- рв(t)

Слайд 17

2. Плотность вероятности момента восстановления: 3. Среднее время восстановления: Дисперсия времени восстановления:

2. Плотность вероятности момента восстановления:

3. Среднее время восстановления:

Дисперсия времени восстановления:

Слайд 18

4. Интенсивность восстановления Замечание: в общем случае вероятностные характеристики безотказности и восстанавливаемости независимы

4. Интенсивность восстановления

Замечание: в общем случае вероятностные характеристики безотказности и восстанавливаемости

независимы
Слайд 19

Вероятностные характеристики потока отказов Было: интервал от включения до 1-го отказа;

Вероятностные характеристики потока отказов

Было:
интервал от включения до 1-го отказа;
интервал одного

восстановления.
Интересна последовательность:
Работа?отказ_восстановление ? работа … - поток отказов
Предположим:
потоки отказов и восстановлений (каждый в отдельности и совместно) - последовательности независимых случайных событий;
на интервале восстановления отказы не возникают;
на малом интервале времени может появиться только один отказ – ординарность.
Слайд 20

Интервалы между отказами t … работа восстановление 0

Интервалы между отказами

t


работа

восстановление

0

Слайд 21

Функция распределения числа отказов Fn(t) вероятность того, что момент n-го отказа

Функция распределения числа отказов Fn(t)

вероятность того, что момент n-го отказа

предшествует t :

Определение Fn(t) – задача о распределении суммы конечного числа независимых СВ решение: метод характеристических функций результат: зависимость Fn(t) от характеристик безотказности и восстанавливаемости

Слайд 22

Число отказов - дискретная СВ, число отказов на (0,t) Fn(t) –

Число отказов

- дискретная СВ, число отказов на (0,t)

Fn(t) – вероятность того,

что момент n отказа предшествует t = вероятности того, что на (0,t) произошло по крайней мере n отказов

Вероятность появления на (0,t) точно n отказов:

Слайд 23

Среднее число отказов на (0,t)

Среднее число отказов на (0,t)

Слайд 24

Параметр потока отказов производная (скорость изменения) среднего числа отказов в момент

Параметр потока отказов

производная (скорость изменения) среднего числа отказов в момент t

Асимптотическое

значение:

Свойства (при мгновенном восстановлении: Tв=0):
для экспоненциального распределения времени безотказной работы с параметром : ;
связь с плотностью распределения времени до отказа (интегральное уравнение Вольтерра):