В проектировании надежности термин доступность имеет следующие значения:
Обычно системы высокой доступности могут быть указаны как 99,98%, 99,999% или 99,9996%.
Простейшее представление доступности ( A ) - это отношение ожидаемого значения времени безотказной работы системы к совокупности ожидаемых значений времени работы и простоя (что приводит к «общему количеству времени» C окна наблюдения)
Другое уравнение для доступности ( A ) - это отношение среднего времени до отказа (MTTF) и среднего времени до ремонта (MTTR), или
Если мы определим функцию состояния как
следовательно, доступность A ( t ) в момент времени t > 0 представлена как
Среднюю доступность необходимо определять на интервале реальной линии. Если мы рассмотрим произвольную константу , то средняя доступность будет представлена как
Предельная (или стабильная) доступность представлена [1]
Ограничение средней доступности также определяется на интервале как,
Доступность - это вероятность того, что элемент будет в работоспособном и фиксируемом состоянии в начале миссии, когда миссия вызвана в случайное время, и обычно определяется как время безотказной работы, деленное на общее время (время безотказной работы плюс время простоя).
Блок-схемы надежности или анализ дерева отказов разрабатываются для расчета доступности системы или состояния функционального отказа в системе, включая множество факторов, таких как:
Кроме того, эти методы способны идентифицировать наиболее критические элементы и режимы отказов или события, влияющие на доступность.
Доступность, внутренняя (A i ) [2] Вероятность того, что элемент будет работать удовлетворительно в данный момент времени при использовании в указанных условиях в идеальной среде поддержки. Это исключает время логистики, время ожидания или административные простои, а также время профилактического обслуживания. Сюда входит время простоя на ремонтные работы. Собственная доступность обычно определяется анализом инженерного проекта:
Он основан на количествах, контролируемых дизайнером.
Достигнутая доступность (Aa) [3] Вероятность того, что элемент будет работать удовлетворительно в данный момент времени при использовании в указанных условиях в идеальной среде поддержки (т. Е. Когда персонал, инструменты, запасные части и т. Д. Будут доступны мгновенно). Это исключает время логистики и время ожидания или административного простоя. Он включает в себя время простоя активного профилактического и корректирующего технического обслуживания.
Доступность, эксплуатационная (Ao) [4] Вероятность того, что элемент будет работать удовлетворительно в данный момент времени при использовании в реальной или реалистичной среде эксплуатации и поддержки. Оно включает время логистики, время готовности, время ожидания или административного простоя, а также время профилактического и корректирующего обслуживания. Это значение равно средней наработке на отказ ( MTBF ), деленной на среднее время наработки на отказ плюс среднее время простоя (MDT). Эта мера расширяет определение доступности на элементы, контролируемые логистами и специалистами по планированию миссий, такие как количество и близость запасных частей, инструментов и рабочей силы к элементу оборудования.
Обратитесь к Системному проектированию для получения более подробной информации.
Если мы используем оборудование со средней наработкой на отказ (MTTF) 81,5 года и средним временем ремонта (MTTR) 1 час:
Отключение оборудования в часах в год = 1 / ставка = 1 / MTTF = 0,01235 часов в год.
Доступность хорошо известна в литературе по стохастическому моделированию и оптимальному обслуживанию . Барлоу и Прошан [1975] определяют доступность ремонтируемой системы как «вероятность того, что система будет работать в заданное время t». Blanchard [1998] дает качественное определение доступности как «меру степени, в которой система находится в работоспособном и фиксируемом состоянии в начале миссии, когда миссия вызывается в неизвестный случайный момент времени». Это определение взято из стандарта MIL-STD-721. Ли, Хван и Тиллман [1977] разработали полный обзор вместе с систематической классификацией доступности.
Показатели доступности классифицируются либо по интересующему интервалу времени, либо по механизмам простоя системы . Если интересующий временной интервал является первоочередной задачей, мы рассматриваем мгновенную, ограничивающую, среднюю и ограничивающую среднюю доступность. Вышеупомянутые определения развиты в работах Барлоу и Прошан [1975], Ли, Хванг и Тиллман [1977] и Нахласа [1998]. Вторая основная классификация доступности зависит от различных механизмов простоя, таких как внутренняя доступность, достигнутая доступность и эксплуатационная доступность. (Бланшар [1998], Ли, Хван и Тиллман [1977]). Mi [1998] приводит некоторые результаты сравнения доступности с учетом внутренней доступности.
Доступность, учитываемая при моделировании технического обслуживания, может быть найдена у Барлоу и Прошан [1975] для моделей замены, у Фавзи и Хоукса [1991] для системы R-вне-N с запасными частями и ремонтами, у Фавзи и Хоукса [1990] для серийной системы. с заменой и ремонтом, Айер [1992] для несовершенных моделей ремонта, Мердок [1995] для моделей профилактического обслуживания замены возраста, Nachlas [1998, 1989] для моделей профилактического обслуживания и Wang и Pham [1996] для несовершенных моделей обслуживания. Очень исчерпывающая недавняя книга Триведи и Боббио [2017].
Готовность широко используется в энергетике . Например, в 1982 году Североамериканская корпорация по надежности электроснабжения внедрила Систему данных о генерирующей готовности . [5]
Эта статья включает материалы, являющиеся общественным достоянием, из документа Управления общих служб : «Федеральный стандарт 1037C» .(в поддержку MIL-STD-188 ) К. Триведи и А. Боббио, Разработка надежности и доступности: моделирование, анализ и приложения, Cambridge University Press, 2017.