Elérhetőség - Availability

A megbízhatóságtechnikában a rendelkezésre állás kifejezés a következő jelentéssel bír:

• Annak a mértéke, hogy egy rendszer , alrendszer vagy berendezés meghatározott működőképes és vállalható állapotban van -e a küldetés kezdetekor, amikor a küldetést ismeretlen, azaz véletlenszerű időpontban hívják fel .
• Annak a valószínűsége, hogy egy elem kielégítően fog működni egy adott időpontban, ha meghatározott körülmények között, ideális támogatási környezetben használják.

Általában a magas rendelkezésre állású rendszereket 99,98%, 99,999%vagy 99,9996%-ként lehet megadni.

Reprezentáció

A rendelkezésre állás legegyszerűbb ábrázolása ( A ) a rendszer rendelkezésre állási idejének várható értékének aránya a fel- és leállási idő várható értékeinek összesítésével (ami a megfigyelési ablak "teljes időtartamát" C eredményezi)

${\ displaystyle A = {\ frac {E [\ mathrm {uptime}]} {E [\ mathrm {uptime}]+E [\ mathrm {downtime}]}} = {\ frac {E [\ mathrm {uptime} ]} {C}}}$

A rendelkezésre állás ( A ) másik egyenlete az átlagos idő a meghibásodáshoz (MTTF) és a javításhoz szükséges átlagos idő (MTTR) aránya, vagy

${\ displaystyle A = {\ frac {MTTF} {MTTF+MTTR}} = {\ frac {MTTF} {MTBF}}}$

Ha meghatározzuk a status funkciót a ${\ displaystyle X (t)}$

${\ displaystyle X (t) = {\ begin {case} 1, & {\ text {sys function at time}} t \\ 0, & {\ text {maintenance}} \ end {case}}}$

ezért az A ( t ) elérhetőséget t  > 0 időpontban a képviseli

${\ displaystyle A (t) = \ Pr [X (t) = 1] = E [X (t)]. \,}$

Az átlagos elérhetőséget a valós vonal intervallumában kell meghatározni. Ha egy tetszőleges konstansot tekintünk , akkor az átlagos rendelkezésre állást ábrázoljuk ${\ displaystyle c> 0}$

${\ displaystyle A_ {c} = {\ frac {1} {c}} \ int _ {0}^{c} A (t) \, dt.}$

A korlátozott (vagy állandósult) elérhetőséget a

${\ displaystyle A = \ lim _ {c \ rightarrow \ infty} A_ {c}.}$

Az átlagos rendelkezésre állás korlátozását is meghatározott időközönként határozzák meg , ${\ displaystyle [0, c]}$

${\ displaystyle A _ {\ infty} = \ lim _ {c \ rightarrow \ infty} A_ {c} = \ lim _ {c \ rightarrow \ infty} {\ frac {1} {c}} \ int _ {0} ^{c} A (t) \, dt, \ quad c> 0.}$

A rendelkezésre állás annak a valószínűsége, hogy egy elem működőképes és vállalható állapotban lesz a küldetés kezdetekor, amikor a küldetést véletlenszerű időpontban hívják meg, és általában úgy határozzák meg, mint az üzemidőt osztva a teljes idővel (üzemidő plusz állásidő).

Módszerek és technikák a rendelkezésre állás modellezésére

A megbízhatósági blokkdiagramokat vagy a hibafaelemzést úgy fejlesztették ki, hogy kiszámítsák a rendszer elérhetőségét vagy a rendszeren belüli funkcionális hibaállapotot, többek között:

• Megbízhatósági modellek
• Karbantarthatósági modellek
• Karbantartási koncepciók
• Redundancia
• Gyakori hiba
• Diagnosztika
• A javítás szintje
• Javítási állapot
• Szunnyadó kudarcok
• Teszt lefedettség
• Aktív működési idők / küldetések / alrendszer állapotok
• Logisztikai szempontok, mint például; pótalkatrész (készlet) szint különböző raktárakban, szállítási idők, javítási idők különböző javítóvonalaknál, munkaerő rendelkezésre állás és egyebek.
• Bizonytalanság a paraméterekben

Ezenkívül ezek a módszerek képesek azonosítani a legkritikusabb elemeket és hibamódokat vagy eseményeket, amelyek befolyásolják a rendelkezésre állást.

Fogalommeghatározások a rendszertervezésen belül

Elérhetőség, eredendő (A _i ) Annak a valószínűsége, hogy egy elem kielégítően fog működni egy adott időpontban, ha meghatározott körülmények között, ideális támogatási környezetben használják. Nem tartalmazza a logisztikai időt, a várakozást vagy az adminisztrációs leállásokat, valamint a megelőző karbantartási leállásokat. Tartalmazza a karbantartási leállási időt. A belső rendelkezésre állás általában egy műszaki tervezés elemzéséből származik:

1. Egy javítható elem hatása (a felújítás/újrafeldolgozás nem javítás, hanem inkább csere) a rendszer rendelkezésre állására, amelyben ez működik, megegyezik a meghibásodások közötti átlagos idővel MTBF/(MTBF+ az MTTR javításának átlagos ideje ).
2. Egy egyszeri/nem javítható elem (felújítható/felújítható) hatása a rendszer rendelkezésre állására, amelyben működik, megegyezik a meghibásodás átlagos idejével (MTTF)/(MTTF + az MTTR javításának átlagos ideje ).

A tervező irányítása alatt álló mennyiségeken alapul.

Elérhetőség (Aa) Annak a valószínűsége, hogy egy elem kielégítően fog működni egy adott időpontban, ha meghatározott körülmények között, ideális támogató környezetben használják (azaz, hogy személyzet, szerszámok, pótalkatrészek stb. Azonnal rendelkezésre állnak). Nem tartalmazza a logisztikai időt, a várakozást vagy az adminisztratív állásidőt. Tartalmazza az aktív megelőző és javító karbantartási leállásokat.

Elérhetőség, működés (Ao) Annak valószínűsége, hogy egy elem kielégítően fog működni egy adott időpontban, ha tényleges vagy reális működési és támogatási környezetben használják. Ez magában foglalja a logisztikai időt, a felkészülési időt és a várakozási vagy adminisztratív leállásokat, valamint a megelőző és javító karbantartási leállásokat. Ez az érték megegyezik a meghibásodás közötti átlagos idővel ( MTBF ) osztva a meghibásodás és az átlagos állásidő (MDT) közötti átlagos idővel. Ez az intézkedés kiterjeszti a rendelkezésre állás definícióját a logisztikusok és a küldetéstervezők által irányított elemekre, például a tartalék, eszközök és munkaerő mennyisége és közelsége a hardver elemre.

További részletekért tekintse meg a Rendszertechnika című részt

Alapvető példa

Ha olyan berendezést használunk, amelynek átlagos meghibásodási ideje (MTTF) 81,5 év, átlagos javítási ideje (MTTR) pedig 1 óra:

MTTF órában = 81,5 × 365 × 24 = 713940 (Ez egy megbízhatósági paraméter, és gyakran nagy a bizonytalansága!)

Eredeti rendelkezésre állás (Ai) = 713940 / (713940+1) = 713940/713941 = 99,999860%

Eredeti elérhetetlenség = 1/713940 = 0,000140%

Kiesés a berendezések miatt éves órákban = 1/arány = 1/MTTF = 0,01235 óra évente.

Irodalom

A rendelkezésre állás a sztochasztikus modellezés és az optimális karbantartás irodalmában jól megalapozott . Barlow és Proschan [1975] úgy határozzák meg a javítható rendszer elérhetőségét, mint "annak valószínűségét, hogy a rendszer meghatározott időpontban működik". Blanchard [1998] a rendelkezésre állás minőségi definícióját adja, mint "annak a rendszernek a mértékét, amely a küldetés kezdetén működőképes és vállalható állapotban van, amikor a küldetést ismeretlen véletlenszerű időpontban hívják fel". Ez a meghatározás a MIL-STD-721-ből származik. Lie, Hwang és Tillman [1977] teljes felmérést dolgoztak ki a rendelkezésre állás szisztematikus osztályozásával együtt.

A rendelkezésre állási mutatókat az érdeklődési időintervallum vagy a rendszer leállási mechanizmusai szerint osztályozzák . Ha az érdeklődési időintervallum az elsődleges szempont, akkor az azonnali, korlátozó, átlagos és korlátozó átlagos rendelkezésre állást vesszük figyelembe. A fent említett definíciókat Barlow és Proschan [1975], Lie, Hwang és Tillman [1977] és Nachlas [1998] dolgozta ki. A rendelkezésre állás második elsődleges besorolása a leállások különböző mechanizmusaitól függ, mint például az eredendő rendelkezésre állás, a rendelkezésre álló rendelkezésre állás és a működési rendelkezésre állás. (Blanchard [1998], Lie, Hwang és Tillman [1977]). Mi [1998] a rendelkezésre állás összehasonlító eredményeit mutatja be, figyelembe véve az eredendő rendelkezésre állást.

A karbantartási modellezés során figyelembe vett elérhetőség megtalálható Barlow és Proschan [1975] cseremodellekben, Fawzi és Hawkes [1991] egy R-out-of-N rendszerben pótalkatrészekkel és javításokkal, Fawzi és Hawkes [1990] egy soros rendszerben cserével és javítással, Iyer [1992] a tökéletlen javítási modellekhez, Murdock [1995] a korpótló megelőző karbantartási modellekhez, Nachlas [1998, 1989] a megelőző karbantartási modellekhez, valamint Wang és Pham [1996] a tökéletlen karbantartási modellekhez. Egy nagyon átfogó, friss könyv Trivedi és Bobbio [2017].

Alkalmazások

A rendelkezésre állást széles körben használják az erőművek tervezésében . Például az Észak -Amerikai Elektromos Megbízhatósági Társaság 1982 -ben bevezette a Generálható Elérhetőségi Adatrendszert .

Lásd még

• Megbízhatóság mérnöki
• Biztonságtechnika
• A rendszerminőségi jellemzők listája
• Hamis utazás szint
• Állapot alapú karbantartás
• Hibajelentés
• Magas rendelkezésre állás
• RAM -ok

Hivatkozások

 Ez a cikk az " Általános szolgáltatások adminisztrációja " dokumentum "Public 1037C" dokumentumából származó, nyilvánosan hozzáférhető anyagokat tartalmazza  .(a MIL-STD-188 támogatására ) K. Trivedi és A. Bobbio, Reliability and Availableibility Engineering: Modeling, Analysis and Applications, Cambridge University Press, 2017.

Külső linkek

• A megbízhatóság és a rendelkezésre állás alapjai
• Rendszer megbízhatóság és rendelkezésre állás
• Elérhetőség és kiszámításának különböző módjai
• Hogyan nyomon követhető és javítható a műszaki rendelkezésre állás?