Методические указания к выполнению практической работы по курсу «Управление системами и процессами в машиностроении» для студентов специальности 120100 дневной, вечерней и заочной форм обучения
| Вид материала | Методические указания |
- Методические указания по выполнению и офрмлению квалификационной (дипломной) работы,, 331.89kb.
- Методические указания по выполнению квалификационной работы, предназначенной для студентов, 326.53kb.
- Методические указания по выполнению лабораторной работы №6 для студентов 1-го курса, 124.2kb.
- Методические указания по выполнению курсовых работ для студентов дневной и заочной, 75.21kb.
- Методические указания по курсу «Управление инновационными процессами» для студентов, 491.1kb.
- Методические указания по выполнению раздела Экологичность и безопасность проекта, 85.27kb.
- Методические указания для самостоятельной (внеаудиторной) работы студентов специальности, 1476.45kb.
- Методические указания по выполнению курсовых работ для студентов заочной форм обучения, 117.01kb.
- Методические указания по выполнению рефератов и контрольных работ по курсу «экология», 187.76kb.
- Методические указания к выполнению контрольной работы по дисциплине «Психология менеджмента», 264.79kb.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Саратовский государственный технический университет
Балаковский институт техники, технологии и управления
РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО СБОРА И ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ
Методические указания
к выполнению практической работы
по курсу «Управление системами и процессами в машиностроении»
для студентов специальности 120100
дневной, вечерней и заочной форм обучения
Одобрено
редакционно-издательским советом
Балаковского института техники,
технологии и управления
Б
алаково 2008Цель работы: практическое освоение студентами методики оценки надежности представления запрашиваемых данных пользователями систем автоматического сбора и обработки информации (ССОИ).
Обеспечение надежности функционирования и эффективности использования станков в значительной степени зависит от организации сбора и анализа информации. Однако, если принять во внимание тот факт, что для получения объективной информации необходимо исследовать процесс функционирования оборудования в течение некоторого интервала времени, и при этом осуществлять сбор данных по нескольким объектам одновременно, то актуальной становится автоматизация процедуры их сбора и обработки, которая базируется на максимальном использовании вычислительной техники. Надежность представления запрашиваемой пользователями ССОИ информации (Рнад – вероятность надежного представления) является одной из важнейших интегральных характеристик всех типов ССОИ, а также программно-технических комплексов различного назначения. При подготовке исходных данных для соответствующих расчетов проводится комплексное испытание всех компонентов ССОИ:
прикладных и системных программных средств;
ЭВМ и периферийных устройств;
средств коммуникации.
Знания и навыки, полученные студентом при выполнении настоящей практической работы, будут необходимы ему как при освоении содержания последующих специальных дисциплин, так и в его дальнейшей практической деятельности.
1. Основные понятия
Оценка а неизвестного параметра, получаемого при испытании одним числом называется "точечной".
Для представления точности и надежности оценки параметра а в математической статистике используют понятия доверительный интервал и доверительная вероятность.
Пусть для параметра а получено его среднее значение
. Чтобы оценить возможную при этом ошибку, назначают некоторую достаточно большую вероятность γ, например γ= 0,9 или 0,99, такую, что событие с вероятностью γ можно считать практически достоверным. Найдем значение ε, для которого выполняется:
Тогда диапазон возможных значений ошибки, возникающей при замене а на
, будет ± ε. Большие по абсолютной величине ошибки будут появляться только с малой вероятностью (1 - γ).Если переписать вышеприведенное равенство в виде
,то это означает, что с вероятностью γ неизвестное значение параметра а попадает в интервал
.Вероятность γ называют доверительной вероятностью, а интервал Iγ - доверительным интервалом.
Другими словами доверительный интервал можно рассматривать как интервал значений параметра а, совместимых с опытными данными и не противоречащих им.
Качество любого изделия представляется набором показателей, отражающих его свойства и определяющих возможность и эффективность его применения по прямому назначению. Чем сложнее изделие, тем большее число характеристик описывают его свойства и тем больше показателей необходимо для адекватного отражения его качества. Качество ССОИ и сложных программных средств описывается совокупностью показателей - критериев, для каждого из которых должны быть определены количественные показатели (метрики) и методы их измерения.
В наибольшей степени функциональная пригодность проявляется в надежности ССОИ. В качестве показателей надежности регистрируются только такие искажения, которые приводят к потере работоспособности ССОИ или их крупных компонент. В теории надежности работоспособным называется такое состояние объекта, при котором он способен выполнять заданные функции с параметрами, установленными требованиями технической документации.
Надежность является внутренним свойством систем, проявляющимся только во времени.
Отказ - это событие, заключающееся в нарушении хотя бы одного из требований к качеству выполнения одной или нескольких функций, установленных в нормативно-технической и (или) конструкторской документации на систему.
Сбой отличается от "отказа" временным показателем длительности восстановления после соответствующего нарушения функционирования ССОИ; после сбоя время восстановления меньше, чем после отказа.
Устойчивость ССОИ характеризуется способностью к безотказному функционированию при наличии сбоев и прямо зависит от свойства восстанавливаемости.
Восстанавливаемость характеризуется полнотой восстановления функционирования ССОИ после перезапуска (рестарта). Перезапуск должен обеспечивать возобновление нормального функционирования ССОИ, на что требуются ресурсы и время, поэтому полнота и длительность восстановления функционирования после сбоев отражают качество ССОИ и возможность ее использования по прямому назначению.
Наработка на отказ - время работоспособного состояния ССОИ между последовательными отказами или началами нормального функционирования ССОИ после них.
Коэффициент готовности, отражает вероятность получения восстанавливаемой ССОИ в работоспособном состоянии в произвольный момент времени. Значение коэффициента готовности соответствует доле времени полезной работы ССОИ на достаточно большом интервале, содержащем отказы и восстановления.