Метод Марковского анализа
Метод заключается в разработке диаграммы состояний и переходов Марковского процесса. В диаграмму состояний и переходов включаются все мыслимые состояния процесса, которые могут возникнуть вследствие отказа любого из компонентов процесса, включая состояния полного останова, и задаются интенсивности перехода системы из одного состояние в другое. По диаграмме формируется система дифференциальных уравнений, и в результате ее решения определяются вероятности нахождения процесса в определенных состояниях как функции времени. Естественно, что полученная Марковская модель допускает и статические решения в зависимости от предопределенных начальных условий. Всеобъемлющий учет всех факторов, влияющих на надежность и безопасность, делает Марковский анализ лучшим, но одновременно и самым сложным и трудоемким с математической (и не только) точки зрения методом предсказания надежности и безопасности системы. И так же, как и в первом случае, по результатам расчетов производится сравнение полученных значений вероятности отказа с требуемыми значениями, и определяется общий уровень безопасности процесса. Марковский анализ проводится экспертами по промышленной безопасности, и используется ими не только для определения существующего уровня опасности, но и для перепроектирования системы безопасности с целью снижения этого уровня.
3. Основные характеристики ПК «АРБИТР»
|
|
|
АРБИТР это программный комплекс автоматизированного расчета безопасности и технического риска. В настоящее время ПК АРБИТР позволяет автоматически строить математические модели и рассчитывать показатели свойств надежности, стойкости, живучести, устойчивости, технического риска, ожидаемого ущерба и эффективности, а также решать задачи оптимизации надежности. Предназначен для инженеров-проектировщиков, работающих в различных отраслях промышленности, для проведения научных исследований и организации учебного процесса. Теоретической основой программного комплекса является общий логико-вероятностный метод. В качестве графического средства описания функционирования систем используется схема функциональной целостности. (СФЦ)
Основные возможности
представление в исходной СФЦ (в суперграфе СФЦ) до 400 элементов (вершин) и до 100 элементов в каждой декомпозированной вершине (подграфах СФЦ) основного графа исследуемой системы (т.е. возможность ввода до 40 000 вершин);
автоматическое построение логических функций, представляющих кратчайшие пути успешного функционирования (КПУФ), минимальные сечения отказов (МСО) или их немонотонные комбинации (явные детерминированные модели исследуемых свойств системы);
|
|
|
автоматическое построение вероятностных функций, обеспечивающих точный расчет показателей устойчивости, эффективности и риска исследуемых систем;
расчет вероятности реализации заданных критериев, представляющих свойства устойчивости (надежности, стойкости, живучести) и безопасности (технического риска, вероятностей возникновения аварийных ситуаций и аварий) систем;
расчет вероятности безотказной работы или отказа и средней наработки до отказа невосстанавливаемых систем;
расчет коэффициента готовности, средней наработки на отказ, среднего времени восстановления и вероятности безотказной работы восстанавливаемых систем;
расчет вероятности готовности смешанных систем, состоящих из восстанавливаемых и невосстанавливаемых элементов;
расчет значимостей, положительных и отрицательных вкладов всех элементов исследуемой системы в вероятность реализации исследуемого свойства, используемые для выработки и обоснования управленческих решений по обеспечению устойчивости, живучести, безопасности эффективности и риска функционирования;
вспомогательный режим приближенных расчетов, которые выполняются по двум методикам: для независимых отказов элементов (аналог методики, используемой в комплексах "Risk Spectrum", Швеция) и "Saphire-7" (США)), и с учётом трех типов отказов элементов – "отказ на требование", "отказ в режиме работы" и "скрытый отказ в режиме ожидания" (методы разработаны специалистами ФГУП ОКБМ им И.И.Африкантова и впервые реализованы в аттестованном комплексе "CRISS 4.0");
|
|
|
расчет вероятности реализации отдельных КПУФ или МСО системы;
расчет значимости и суммарной значимости сечений отказов по Fussell-Vesely;
расчет значимости, уменьшения и увеличения риска элементов по Fussell-Vesely;
приближенный расчет вероятностных характеристик системы с учётом трех типов отказов элементов: отказ на требование, отказ в режиме работы и скрытый отказ в режиме ожидания (по методике, реализованной в ПК CRISS 4.0);
структурный и автоматический учёт отказов групп элементов по общей причине (модели альфа-фактора, бета-фактора и множественных греческих букв);
учёт различных видов зависимостей и множественных состояний элементов, представляемых c помощью групп несовместных событий;
учёт двухуровневой декомпозиции структурной схемы, дизъюнктивных и конъюнктивных кратностей сложных элементов (подсистем);
учёт неограниченного числа циклических (мостиковых) связей между элементами и подсистемами;
учёт различных комбинаторных отношений (К из N) между группами элементов.
Билет 4.
Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 17; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!