ГОСТ Р МЭК 61078-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Надежность в технике. Структурная схема надежности
10 Количественный анализ: блоки с зависящими от времени вероятностями отказа/успеха
10.1 Общие положения
Расчеты, разработанные для постоянных вероятностей в 9, могут быть легко распространены на зависящую от времени вероятность системы Ps(t) при условии, что вероятности блоков не зависят друг от друга. Это означает, что отказ (или ремонт) любого блока не должен влиять на вероятность отказа или ремонта любого другого блока в системе. Из этого следует, что для ремонта блоков должно быть достаточно ресурсов, когда два или более человек ремонтируют конкретный блок и ни один из них не мешает другому. При этом отказы и ремонты отдельных блоков считаются статистически независимыми событиями. Расчеты вероятности успеха системы, зависящей от времени, подробно описаны в приложении C.
Так как вероятность того, что объект находится в данный момент времени в работоспособном состоянии, является его мгновенным коэффициентом готовности AS(t) = Ps(t) и . Этот результат справедлив и для сложных структур и больших RBD (см. 11 и приложение B) при условии, что блоки не зависят друг от друга в каждый момент времени. Формулы, разработанные для случая постоянной вероятности, применимы для расчетов коэффициентов готовности и неготовности.
- Последовательные структуры: ,
. (22)
- Параллельные структуры: ,
. (23)
- Структура m/n:
. (24)
Расчеты коэффициентов готовности и неготовности, описанные выше, не простые, но расчеты вероятности безотказности работы и вероятности отказа еще более сложные. Это связано с определением понятия вероятности безотказной работы: RS(t) = P (S в работоспособном состоянии в течение периода времени [0,t]). Это означает, что только последовательности событий системы, которые не переводят систему в неработоспособное состояние, используют для вычисления RS(t). Поэтому последовательности событий системы, которые включают последовательность "работоспособное состояние" "неработоспособное состояние"
"работоспособное состояние", должны быть исключены из расчетов. Это означает, что часть системы, перешедшая в неработоспособное состояние, ремонтируется только в том случае, если система остается в работоспособном состоянии в течение ремонта этой части. Таким образом, что касается расчета RS(t), то части системы (например, компоненты) восстанавливают или нет в зависимости от состояния системы (т.е. от состояний других частей). Это представляет собой зависимости между частями системы и, следовательно, между блоками моделирования этих частей в RBD системы. Это происходит в случае резервирования восстанавливаемых объектов. Это является основной трудностью в понимании настоящего стандарта: за исключением RBD, состоящей из последовательных блоков, вероятность безотказной работы системы RS(t) не может быть рассчитана путем объединения вероятности безотказной работы RBi(t) ее отдельных блоков. Формулы, установленные выше, в соответствии с гипотезой независимости больше не справедливы. Это более подробно рассмотрено в 10.3.1.4.
