చాప్టర్ V. సిస్టమ్ రిడెండెన్సీ

SES రూపకల్పన దశలో, అవసరమైన విశ్వసనీయతను నిర్ధారించడానికి, అనేక సందర్భాల్లో కనీసం వ్యక్తిగత అంశాలు మరియు వ్యక్తిగత వ్యవస్థలను కూడా నకిలీ చేయడం అవసరం, అనగా. రిజర్వేషన్ ఉపయోగించండి.

రిడెండెన్సీ అనేది దాని మూలకాల యొక్క విశ్వసనీయతతో పోల్చితే సిస్టమ్ యొక్క విశ్వసనీయతను పెంచడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది అనే వాస్తవం ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. వ్యక్తిగత అంశాల విశ్వసనీయతను పెంచడానికి పెద్ద పదార్థ ఖర్చులు అవసరం. ఈ పరిస్థితులలో, రిడెండెన్సీ, ఉదాహరణకు, అదనపు మూలకాలను పరిచయం చేయడం ద్వారా, వ్యవస్థల యొక్క అవసరమైన విశ్వసనీయతను నిర్ధారించడానికి సమర్థవంతమైన సాధనంగా చెప్పవచ్చు.

మూలకాల శ్రేణి కనెక్షన్‌తో, సిస్టమ్ యొక్క మొత్తం విశ్వసనీయత (అనగా, వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత) అత్యంత నమ్మదగని మూలకం యొక్క విశ్వసనీయత కంటే తక్కువగా ఉంటే, రిడెండెన్సీతో, సిస్టమ్ యొక్క మొత్తం విశ్వసనీయత ఎక్కువగా ఉండవచ్చు. అత్యంత విశ్వసనీయ మూలకం యొక్క విశ్వసనీయత కంటే.

రిడెండెన్సీని ప్రవేశపెట్టడం ద్వారా రిడెండెన్సీ నిర్వహించబడుతుంది. తరువాతి స్వభావంపై ఆధారపడి, రిజర్వేషన్:

నిర్మాణాత్మక (హార్డ్‌వేర్);

సమాచార;

తాత్కాలికం.

నిర్మాణ పునరుక్తిప్రాథమిక మూలకాలతో కూడిన సిస్టమ్ యొక్క కనీస అవసరమైన సంస్కరణలో అదనపు అంశాలు, పరికరాలు ప్రవేశపెట్టబడతాయి లేదా ఒక సిస్టమ్‌కు బదులుగా అనేక సారూప్య వ్యవస్థలు ఉపయోగించబడతాయి.

సమాచార పునరుక్తిఅనవసరమైన సమాచారం యొక్క వినియోగాన్ని కలిగి ఉంటుంది. కమ్యూనికేషన్ ఛానెల్ ద్వారా ఒకే సందేశాన్ని బహుళ ప్రసారం చేయడం దీని సరళమైన ఉదాహరణ. హార్డ్‌వేర్ వైఫల్యాలు మరియు వైఫల్యాల ఫలితంగా ఏర్పడే లోపాలను గుర్తించి సరిచేయడానికి కంట్రోల్ కంప్యూటర్‌లలో ఉపయోగించే కోడ్‌లు మరొక ఉదాహరణ.

తాత్కాలిక రిజర్వేషన్అదనపు సమయాన్ని ఉపయోగించడాన్ని కలిగి ఉంటుంది. వైఫల్యం ఫలితంగా అంతరాయం ఏర్పడిన సిస్టమ్ ఆపరేషన్ యొక్క పునఃప్రారంభం నిర్దిష్ట సమయం ఉన్నట్లయితే, దానిని పునరుద్ధరించడం ద్వారా జరుగుతుంది.

స్ట్రక్చరల్ రిడెండెన్సీ ద్వారా సిస్టమ్ విశ్వసనీయతను మెరుగుపరచడానికి రెండు పద్ధతులు ఉన్నాయి:

1) సాధారణ రిడెండెన్సీ, దీనిలో వ్యవస్థ మొత్తం అనవసరంగా ఉంటుంది;

2) ప్రత్యేక (మూలకం-మూలకం) రిడెండెన్సీ, దీనిలో సిస్టమ్ యొక్క వ్యక్తిగత భాగాలు (మూలకాలు) రిజర్వు చేయబడ్డాయి.

సాధారణ మరియు ప్రత్యేక నిర్మాణ పునరుక్తి యొక్క పథకాలు వరుసగా అంజీర్‌లో ప్రదర్శించబడ్డాయి. 5.3 మరియు 5.4, ఇక్కడ n అనేది సర్క్యూట్‌లోని వరుస మూలకాల సంఖ్య, m అనేది రిజర్వ్ సర్క్యూట్‌ల సంఖ్య (సాధారణ రిడెండెన్సీతో) లేదా ప్రతి మెయిన్‌కు రిజర్వ్ మూలకాలు (ప్రత్యేక రిడెండెన్సీతో)

m=1 అయినప్పుడు, డూప్లికేషన్ జరుగుతుంది మరియు m=2 అయినప్పుడు, ట్రిప్లింగ్ జరుగుతుంది. సాధారణంగా, వారు సాధ్యమైనప్పుడల్లా ప్రత్యేక రిడెండెన్సీని ఉపయోగించడానికి ప్రయత్నిస్తారు, ఎందుకంటే ఈ సందర్భంలో, విశ్వసనీయతలో లాభం తరచుగా సాధారణ రిడెండెన్సీ కంటే చాలా తక్కువ ఖర్చుతో సాధించబడుతుంది.

రిజర్వ్ మూలకాలను చేర్చే పద్ధతిపై ఆధారపడి, శాశ్వత రిజర్వేషన్, భర్తీ రిజర్వేషన్ మరియు స్లైడింగ్ రిజర్వేషన్ల మధ్య వ్యత్యాసం ఉంటుంది.

శాశ్వత రిజర్వేషన్ -ఇది అటువంటి రిజర్వేషన్, దీనిలో రిజర్వ్ మూలకాలు ప్రధానమైన వాటితో సమాన ప్రాతిపదికన వస్తువు యొక్క ఆపరేషన్‌లో పాల్గొంటాయి. ప్రధాన మూలకం యొక్క వైఫల్యం సందర్భంలో, బ్యాకప్ మూలకాన్ని సక్రియం చేయడానికి ప్రత్యేక పరికరాలు అవసరం లేదు, ఎందుకంటే ఇది ప్రధానమైన దానితో ఏకకాలంలో అమలు చేయబడుతుంది.

భర్తీ ద్వారా రిజర్వేషన్ -ఇది అటువంటి పునరావృతం, దీనిలో ప్రధాన మూలకం యొక్క విధులు ప్రధానమైనది వైఫల్యం తర్వాత మాత్రమే బ్యాకప్‌కు బదిలీ చేయబడతాయి. పునఃస్థాపన ద్వారా అనవసరమైనప్పుడు, ప్రధాన మూలకం యొక్క వైఫల్యం యొక్క వాస్తవాన్ని గుర్తించడానికి మరియు ప్రధాన నుండి బ్యాకప్కు మారడానికి పర్యవేక్షణ మరియు మార్పిడి పరికరాలు అవసరమవుతాయి.

రోలింగ్ రిజర్వేషన్ -భర్తీ చేయడం ద్వారా రిడెండెన్సీ రకం, దీనిలో ఆబ్జెక్ట్ యొక్క ప్రధాన అంశాలు మూలకాల ద్వారా రిజర్వ్ చేయబడతాయి, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి ఏదైనా విఫలమైన మూలకాన్ని భర్తీ చేయగలవు.

రెండు రకాల రిజర్వేషన్లు (శాశ్వత మరియు భర్తీ) వాటి ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు ఉన్నాయి.

శాశ్వత రిడెండెన్సీ యొక్క ప్రయోజనం సరళత, ఎందుకంటే ఈ సందర్భంలో, నియంత్రణ మరియు స్విచ్చింగ్ పరికరాలు అవసరం లేదు, ఇది మొత్తం వ్యవస్థ యొక్క విశ్వసనీయతను తగ్గిస్తుంది మరియు ముఖ్యంగా, ఆపరేషన్లో అంతరాయం లేదు. శాశ్వత రిడెండెన్సీ యొక్క ప్రతికూలత ప్రధానమైన వాటి వైఫల్యం విషయంలో బ్యాకప్ మూలకాల యొక్క ఆపరేషన్ మోడ్ యొక్క ఉల్లంఘన.

భర్తీ చేయడం ద్వారా రిజర్వ్‌ను చేర్చడం క్రింది ప్రయోజనాన్ని కలిగి ఉంది: ఇది రిజర్వ్ మూలకాల యొక్క ఆపరేషన్ మోడ్‌ను ఉల్లంఘించదు, రిజర్వ్ మూలకాల యొక్క విశ్వసనీయతను ఎక్కువ మేరకు సంరక్షిస్తుంది మరియు అనేక పని చేసే వాటికి ఒక రిజర్వ్ మూలకాన్ని ఉపయోగించడాన్ని అనుమతిస్తుంది ( స్లైడింగ్ రిడెండెన్సీతో).

రిజర్వ్ మూలకాల యొక్క ఆపరేషన్ మోడ్‌పై ఆధారపడి, లోడ్ చేయబడిన (వేడి) మరియు అన్‌లోడ్ చేయబడిన (చల్లని) రిజర్వ్ వేరు చేయబడుతుంది.

లోడ్ చేయబడింది (హాట్) స్టాండ్‌బైపవర్ ఇంజనీరింగ్‌లో దీనిని రొటేటింగ్ లేదా స్విచ్ ఆన్ అని కూడా అంటారు. ఈ మోడ్‌లో, బ్యాకప్ ఎలిమెంట్ ప్రధాన మోడ్‌లో ఉంటుంది. రిజర్వ్ మూలకాల యొక్క వనరు మొత్తం సిస్టమ్ ఆపరేషన్‌లో ఉంచబడిన క్షణం నుండి వినియోగించబడటం ప్రారంభమవుతుంది మరియు ఈ సందర్భంలో రిజర్వ్ మూలకాల యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత అవి ఆపరేషన్‌లో ఉంచబడిన క్షణంపై ఆధారపడి ఉండదు.

తేలికైన (వెచ్చని) స్టాండ్‌బైబ్యాకప్ మూలకం ప్రధానమైనది కంటే తక్కువ లోడ్ చేయబడిన మోడ్‌లో ఉండటం ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. అందువల్ల, మొత్తం సిస్టమ్ ఆన్ చేయబడిన క్షణం నుండి రిజర్వ్ మూలకాల యొక్క వనరు కూడా వినియోగించబడటం ప్రారంభించినప్పటికీ, రిజర్వ్ మూలకాల యొక్క వనరుల వినియోగం యొక్క తీవ్రత విఫలమైన వాటికి బదులుగా ఆన్ చేయబడిన క్షణం వరకు చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. ఆపరేటింగ్ పరిస్థితుల్లో. ఈ రకమైన రిజర్వ్ సాధారణంగా నిష్క్రియంగా పనిచేసే యూనిట్లపై ఉంచబడుతుంది మరియు ఈ సందర్భంలో, రిజర్వ్ మూలకాల యొక్క వనరు యూనిట్లు లోడ్‌ను మోస్తున్నప్పుడు ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులతో పోలిస్తే తక్కువగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ రకమైన రిజర్వ్ విషయంలో రిజర్వ్ ఎలిమెంట్స్ పనిలో క్షణం చేరికపై ఆధారపడి ఉంటాయి మరియు పని మరియు స్టాండ్‌బై పరిస్థితులలో వారి వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత యొక్క పంపిణీ చట్టాలు ఎంత భిన్నంగా ఉంటాయి.

ఎప్పుడు అన్‌లోడ్ చేయబడిన (చల్లని) స్టాండ్‌బైరిజర్వ్ మూలకాలు వాటి వనరులను ప్రధాన వాటికి బదులుగా అమలులోకి తెచ్చిన క్షణం నుండి వినియోగించడం ప్రారంభిస్తాయి. శక్తి రంగంలో, ఈ రకమైన రిజర్వ్ సాధారణంగా యూనిట్లను స్విచ్ ఆఫ్ చేస్తుంది.

సమాంతరంగా అనుసంధానించబడిన మూలకాలతో వ్యవస్థల విశ్వసనీయత యొక్క గణనలు రిడెండెన్సీ పద్ధతిపై ఆధారపడి ఉంటాయి.

శాశ్వత సాధారణ రిజర్వేషన్‌తో కూడిన వ్యవస్థల విశ్వసనీయత

అనవసరమైన మరియు అనవసరమైన మూలకాలు సమానంగా నమ్మదగినవని మేము ఊహిస్తాము, అనగా.
మరియు
. సౌలభ్యం కోసం, వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత మరియు వ్యక్తిగత మూలకాల యొక్క వైఫల్యాల సంభవం ఇందులో మరియు తదుపరి విభాగాలలో పెద్ద అక్షరాలతో సూచించబడతాయి.

సమానమైన సర్క్యూట్ (మూర్తి 5.5) మరియు ఫార్ములా (5.18) పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, m రిడెండెంట్ సర్క్యూట్‌లతో సిస్టమ్ వైఫల్యం యొక్క సంభావ్యతను ఈ క్రింది విధంగా లెక్కించవచ్చు:

, (5.22)

ఎక్కడ (t) అనేది ప్రధాన సర్క్యూట్ యొక్క వైఫల్యం యొక్క సంభావ్యత,
i-th బ్యాకప్ సర్క్యూట్ యొక్క వైఫల్యం యొక్క సంభావ్యత.

దీని ప్రకారం, సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత

(5.23)

ఫార్ములా (5 8) ప్రకారం మనకు ఉంది

(5.24)

ప్రధాన మరియు బ్యాకప్ సర్క్యూట్ల అదే వైఫల్య సంభావ్యతతో
సూత్రాలు (5 22) మరియు (5 23) రూపాన్ని తీసుకుంటాయి:

, (5.25)

(5.26)

మొత్తం రిడెండెన్సీతో సగటు సిస్టమ్ సమయ వ్యవధి

(5.27)

ఎక్కడ - సిస్టమ్ వైఫల్యం రేటు,
, – ఏదైనా (m+1) సర్క్యూట్‌ల వైఫల్యం రేటు, - i-th మూలకం యొక్క వైఫల్యం రేటు

రెండు సమాంతర సర్క్యూట్‌ల (m=1) వ్యవస్థ కోసం, ఫార్ములా (5.27) రూపాన్ని తీసుకుంటుంది:

(5.28)

సిస్టమ్ యొక్క సగటు రికవరీ సమయం సాధారణంగా సూత్రం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది

(5.29)

ఎక్కడ i-th చైన్ యొక్క సగటు పునరుద్ధరణ సమయం.

నిర్దిష్ట సందర్భంలో m=1 కోసం, ఫార్ములా (5.29) రూపాన్ని తీసుకుంటుంది:

ఉదాహరణ 5.2.

3 నెలలపాటు వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ సంభావ్యత, వైఫల్యం రేటు, l \u003d 35 కిమీ పొడవుతో సింగిల్-సర్క్యూట్ ఓవర్ హెడ్ లైన్ వైఫల్యాల మధ్య సగటు సమయాన్ని 110/10 kV స్టెప్-డౌన్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌తో లెక్కించండి మరియు స్విచ్చింగ్ పరికరాలు (Fig. 5.6).

పరిగణించబడిన SES యొక్క విశ్వసనీయతకు సమానమైన సర్క్యూట్ ఒక వరుస నిర్మాణం (మూర్తి 5.7)

మూలకాల వైఫల్యం రేట్లు టేబుల్ 3.2 నుండి తీసుకోబడ్డాయి:

;

;

ఫార్ములా (5.7) ప్రకారం, మేము పవర్ సర్క్యూట్ యొక్క వైఫల్య రేటును నిర్ణయిస్తాము

ఈ లెక్కింపు ఓవర్ హెడ్ లైన్ నష్టం సర్క్యూట్ యొక్క వైఫల్యంపై ఆధిపత్య ప్రభావాన్ని చూపుతుంది. పవర్ సర్క్యూట్ యొక్క వైఫల్యాల మధ్య సగటు సమయం

t=0.25 సంవత్సరాలలో సర్క్యూట్ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత

ఉదాహరణ 5.3.

ఒకే-ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ సబ్‌స్టేషన్‌తో పోలిస్తే 6 నెలల పాటు రెండు ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ల స్థిరమైన ఉమ్మడి ఆపరేషన్‌తో 110/10 kV స్టెప్-డౌన్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ సబ్‌స్టేషన్ యొక్క విశ్వసనీయత సూచికలు ఎంత ఎక్కువగా ఉన్నాయో నిర్ణయించండి. పరికరాలను మార్చడంలో వైఫల్యాలు మరియు ఉద్దేశపూర్వక షట్డౌన్లు నిర్లక్ష్యం చేయబడతాయి.

పట్టిక నుండి తీసుకున్న ప్రారంభ డేటా. 3.2 క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:

;

ఒక ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లో 6 నెలల్లో వైఫల్యం లేని ఆపరేషన్ సంభావ్యత

ఒక ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ వైఫల్యాల మధ్య సగటు సమయం

ఫార్ములా (5.20) ద్వారా లెక్కించబడిన రెండు-ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ సబ్‌స్టేషన్ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత:

రెండు-ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ సబ్‌స్టేషన్ వైఫల్యాల మధ్య సగటు సమయం, ఫార్ములా (5.28) ద్వారా లెక్కించబడుతుంది:

సంవత్సరాలు

రెండు-ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ సబ్‌స్టేషన్ వైఫల్యం రేటు

రెండు-ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ సబ్‌స్టేషన్ యొక్క సగటు పునరుద్ధరణ సమయం (ఫార్ములా (5.30) చూడండి)

రెండు-ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ సబ్‌స్టేషన్ యొక్క విశ్వసనీయత సింగిల్-ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ సబ్‌స్టేషన్ యొక్క విశ్వసనీయత కంటే చాలా ఎక్కువ అని ఫలితాల విశ్లేషణ చూపిస్తుంది.

ఉదాహరణ 5.4.

6kV స్విచ్‌గేర్ విభాగాన్ని పరిగణించండి, దీని నుండి 18 అవుట్‌గోయింగ్ లైన్‌లు అందించబడతాయి (Fig. 5.8) షార్ట్ సర్క్యూట్‌లతో కూడిన సర్క్యూట్ బ్రేకర్ల వైఫల్యం రేటు విలువ ద్వారా అంచనా వేయబడుతుంది. = 0,003
, వైఫల్యం రేటు

ప్రతి కనెక్షన్‌కు బస్‌బార్‌ల కోసం షార్ట్ సర్క్యూట్‌లు
(టేబుల్ 3 2 చూడండి). స్విచ్ గేర్ విభాగం యొక్క స్వల్పకాలిక విలుప్తత యొక్క తీవ్రతను నిర్ణయించండి, రిజర్వ్ (ATS) యొక్క ఆటోమేటిక్ బదిలీ యొక్క సంపూర్ణ విశ్వసనీయత మరియు స్విచ్ Q2, ఇది విభాగం యొక్క విద్యుత్ సరఫరాను బ్యాకప్ చేస్తుంది.

రిడెండెన్సీ పద్ధతుల వర్గీకరణ.విశ్వసనీయత యొక్క అవసరమైన స్థాయిని నిర్ధారించే ప్రధాన మార్గాలలో ఒకటి మరియు అన్నింటికంటే, తగినంత విశ్వసనీయమైన అంశాలతో ఒక వస్తువు లేదా ES యొక్క విశ్వసనీయత రిడెండెన్సీ.

కింద రిజర్వేషన్ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ మూలకాలు విఫలమైనప్పుడు విద్యుత్ వ్యవస్థ యొక్క ఆపరేబుల్ స్థితిని నిర్వహించడానికి అదనపు సాధనాలు మరియు సామర్థ్యాల వినియోగాన్ని సూచిస్తుంది. రిడెండెన్సీ అనేది ఎలక్ట్రికల్ సిస్టమ్‌లను రూపొందించడానికి సమర్థవంతమైన మార్గం, దీని విశ్వసనీయత సిస్టమ్‌లో చేర్చబడిన మూలకాల యొక్క విశ్వసనీయత కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది.

రిజర్వేషన్ భిన్నంగా ఉంటుంది. ప్రధాన అంశాలుదాని మూలకాల వైఫల్యాలు లేనప్పుడు అవసరమైన విధులను నిర్వహించడానికి వ్యవస్థకు అవసరమైన నిర్మాణాలు, మరియు బ్యాకప్ అంశాలు,వారి వైఫల్యం సందర్భంలో ప్రధాన అంశాల విధులను నిర్వహించడానికి రూపొందించబడింది.

రిజర్వ్ మూలకాల సంఖ్య నిష్పత్తి మొదలైనవిఅవి రిజర్వ్ చేసిన ప్రాథమిక మూలకాల సంఖ్యకు వ్యవస్థలు పై,తగ్గించబడని భిన్నం వలె వ్యక్తీకరించబడిన రిజర్వ్ నిష్పత్తి అంటారు

m p = n p / n o .

ఒక నుండి ఒక m p \u003d 1/1 రిజర్వ్ నిష్పత్తితో రిజర్వేషన్ అంటారు నకిలీ.

రిడెండెన్సీలో ఉపయోగించే అదనపు సాధనాలు మరియు సామర్థ్యాలలో సిస్టమ్ నిర్మాణంలో బ్యాకప్‌లుగా ప్రవేశపెట్టిన అంశాలు, ఫంక్షనల్ మరియు ఇన్ఫర్మేషన్ టూల్స్ మరియు సామర్థ్యాల ఉపయోగం, అదనపు సమయం మరియు లోడ్ సామర్థ్యం నిల్వలను ఉపయోగించడం వంటివి ఉన్నాయి. దీని ప్రకారం, అదనపు నిధుల రకం ప్రకారం, అవి వేరు చేస్తాయి నిర్మాణ పునరుక్తివస్తువు నిర్మాణం యొక్క రిజర్వ్ మూలకాలను ఉపయోగించడం, ఫంక్షనల్ఫంక్షనల్ నిల్వలను ఉపయోగించడం, సమాచారసమాచార నిల్వలను ఉపయోగించడం, తాత్కాలికమైనసమయ నిల్వలతో మరియు లోడ్లోడ్ నిల్వలను ఉపయోగించడంతో (Fig. 3.28).

ESలో, స్ట్రక్చరల్ రిడెండెన్సీ చాలా తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది మరియు ఇతర రకాల రిడెండెన్సీ కూడా ఉపయోగించబడుతుంది. కాబట్టి, ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీతో, కొన్నిసార్లు ఆటోమేషన్ యొక్క మల్టీఫంక్షనల్ ఎలిమెంట్స్ ఉపయోగించబడతాయి మరియు అవి విఫలమైతే, వాటిని ఇతర ప్రయోజనాల కోసం ఈ సిస్టమ్‌లో ఉపయోగించవచ్చు, ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ కూడా వివిధ మోడ్‌ల ఆపరేషన్ కోసం నిర్వహించబడుతుంది, ఉదాహరణకు, వివిధ రకాల సమాచారాన్ని ప్రసారం చేయడం ద్వారా మార్గాలు, సిస్టమ్ యొక్క ఏ అంశాలు క్రియాత్మకంగా ఉంటాయి అనే దానిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. వైఫల్యం సంభవించినప్పుడు ప్రాసెస్ చేయబడిన లేదా ప్రసారం చేయబడిన సమాచారం యొక్క కొంత భాగాన్ని కోల్పోవడం లేదా వక్రీకరించడం వంటి వ్యవస్థల్లో సమాచార రిడెండెన్సీ ఉపయోగించబడుతుంది. వస్తువు యొక్క ఉత్పాదకత, దాని మూలకాల యొక్క జడత్వం, వ్యక్తిగత కార్యకలాపాల సమయంలో మార్పుతో పునరావృతం చేయడం ద్వారా తాత్కాలిక రిడెండెన్సీని నిర్వహించవచ్చు. వాటిపై పనిచేసే లోడ్‌లను తట్టుకోగల మూలకాల సామర్థ్యానికి సరైన మార్జిన్‌లను అందించడంలో లేదా సిస్టమ్‌లోని కొన్ని ప్రధాన అంశాలను పని చేసే లోడ్‌ల నుండి రక్షించడానికి అదనపు రక్షిత లేదా అన్‌లోడ్ ఎలిమెంట్‌లను సిస్టమ్‌లోకి ప్రవేశపెట్టడంలో లోడ్ రిడెండెన్సీ వ్యక్తీకరించబడుతుంది. వాటిని.

రిజర్వ్‌పై మారే పద్ధతి ప్రకారం, శాశ్వత మరియు డైనమిక్ రిడెండెన్సీ మధ్య వ్యత్యాసం ఉంటుంది. శాశ్వత రిజర్వేషన్దాని మూలకం యొక్క వైఫల్యం సందర్భంలో సిస్టమ్ నిర్మాణాన్ని పునర్నిర్మించకుండా నిర్వహించబడుతుంది మరియు డైనమిక్ రిడెండెన్సీ- ఈ సందర్భంలో సిస్టమ్ నిర్మాణం యొక్క పునర్నిర్మాణంతో: దాని మూలకం యొక్క వైఫల్యం.

సరళమైన సందర్భంలో, శాశ్వత రిడెండెన్సీతో, ఎలిమెంట్స్ మారడం పరికరాలు లేకుండా సమాంతరంగా లేదా సిరీస్‌లో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి మరియు డైనమిక్ రిడెండెన్సీతో, మూలకం వైఫల్యాలకు ప్రతిస్పందించే స్విచ్చింగ్ పరికరాలు అవసరం.

డైనమిక్ రిడెండెన్సీ తరచుగా రిడెండెన్సీ ప్రత్యామ్నాయందీనిలో ప్రధాన మూలకం యొక్క విధులు ప్రధాన మూలకం యొక్క వైఫల్యం తర్వాత మాత్రమే బ్యాకప్‌కు బదిలీ చేయబడతాయి.

భర్తీ రిడెండెన్సీ యొక్క సాధారణ రకం స్లైడింగ్ రిడెండెన్సీ, దీనిలో ప్రధాన సిస్టమ్ మూలకాల సమూహం ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ పునరావృత మూలకాలచే బ్యాకప్ చేయబడుతుంది, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి ఈ సమూహంలోని ఏదైనా విఫలమైన ప్రధాన మూలకాన్ని భర్తీ చేయగలదు.

ప్రధాన మూలకం యొక్క వైఫల్యానికి ముందు రిజర్వ్ మూలకాల యొక్క ఆపరేషన్ మోడ్ ప్రకారం, అవి భిన్నంగా ఉంటాయి లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్(ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ స్టాండ్‌బై మూలకాలు ప్రాథమిక మూలకం మోడ్‌లో ఉన్నాయి) కాంతి నిల్వ(ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ బ్యాకప్ మూలకాలు ప్రధాన మూలకం కంటే తక్కువ లోడ్ చేయబడిన మోడ్‌లో ఉన్నాయి) మరియు నిష్క్రియ నిల్వ(ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ రిజర్వ్ మూలకాలు ప్రధాన మూలకం యొక్క విధులను నిర్వహించడం ప్రారంభించే వరకు అన్‌లోడ్ చేయబడిన మోడ్‌లో ఉంటాయి).

లోడ్ చేయబడిన కాంతి మరియు అన్‌లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్ యొక్క భావనలు వాటి విశ్వసనీయత స్థాయి పరంగా అనవసరమైన మూలకాల మధ్య తేడాను గుర్తించడానికి ఉపయోగించబడతాయి. లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్ యొక్క మూలకాలు వాటి ద్వారా రిజర్వ్ చేయబడిన వస్తువు యొక్క ప్రధాన అంశాల వలె అదే స్థాయి విశ్వసనీయత (విశ్వసనీయత, మన్నిక మరియు నిలకడ) కలిగి ఉంటాయి, ఎందుకంటే రిజర్వ్ మూలకాల యొక్క వనరు ప్రధాన అంశాల వలె అదే విధంగా వినియోగించబడుతుంది. తేలికైన రిజర్వ్ మూలకాలు విశ్వసనీయత యొక్క అధిక స్థాయిని కలిగి ఉంటాయి, ఎందుకంటే రిజర్వ్ మూలకాల యొక్క వనరుల వినియోగం యొక్క తీవ్రత విఫలమైన వాటికి బదులుగా స్విచ్ ఆన్ చేయబడే వరకు ప్రధానమైన వాటి కంటే చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. అన్‌లోడ్ చేయని రిజర్వ్‌తో, రిజర్వ్ ఎలిమెంట్స్ యొక్క వనరు విఫలమైన మూలకాలకు బదులుగా అవి ఆన్ చేయబడిన క్షణం నుండి మాత్రమే ఆచరణాత్మకంగా వినియోగించబడటం ప్రారంభమవుతుంది.

Fig.3.28. రిజర్వేషన్ రకాల వర్గీకరణ పథకం

ఒక వస్తువును రిజర్వ్ చేసే పద్ధతి ప్రకారం (ఒక వస్తువు యొక్క మూలకం), సాధారణ మరియు ప్రత్యేక రిజర్వేషన్లు ఉన్నాయి. వద్ద సాధారణ రిజర్వేషన్ఆబ్జెక్ట్ మొత్తం రిజర్వ్ చేయబడింది, ఒక వస్తువుకు బదులుగా, ఒకే రకమైన రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ వస్తువుల యొక్క ఏకకాల ఆపరేషన్ లేదా వాటి ఫంక్షన్ల పరంగా సారూప్యత అందించబడుతుంది. అత్యంత క్లిష్టమైన వ్యవస్థలను బ్యాకప్ చేసేటప్పుడు పద్ధతి సరళమైనది మరియు ఆచరణలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. వద్ద ప్రత్యేక రిజర్వేషన్పునరావృతం అనేది వస్తువు యొక్క వ్యక్తిగత అంశాలు లేదా వాటి సమూహాలు, ఇవి సాధారణంగా వస్తువులో నిర్మించబడతాయి; సిస్టమ్ యొక్క వ్యక్తిగత అంశాలు మరియు దానిలోని పెద్ద భాగాలు (బ్లాక్‌లు) రెండూ విడిగా రిజర్వ్ చేయబడతాయి.

డైనమిక్ రిడెండెన్సీ వేరుగా మరియు సాధారణమైనది మరియు రిజర్వ్ ఎలిమెంట్లను లోడ్ చేయడంలో మాత్రమే కాకుండా, కాంతి మరియు అన్‌లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్‌లో కూడా ఉపయోగించడానికి అనుమతిస్తుంది, ఇది రిజర్వ్ మూలకాల వనరులను ఆదా చేయడానికి, మొత్తంగా విద్యుత్ వ్యవస్థ యొక్క విశ్వసనీయతను పెంచడానికి మరియు తగ్గించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. శక్తి వినియోగం.

ప్రత్యామ్నాయం ద్వారా పునరావృతం అయినప్పుడు, స్లైడింగ్ రిడెండెన్సీని ఉపయోగించవచ్చు, ఇది తక్కువ ఖర్చుతో సిస్టమ్ యొక్క అవసరమైన విశ్వసనీయతను మరియు దాని బరువు మరియు పరిమాణాలలో స్వల్ప పెరుగుదలను నిర్ధారించడం సాధ్యం చేస్తుంది.

భర్తీ చేయడం ద్వారా డైనమిక్ రిడెండెన్సీ యొక్క ప్రతికూలతలు పరికరాలను మార్చడం మరియు అనవసరమైన మూలకాలకు మారేటప్పుడు ఆపరేషన్‌లో అంతరాయాలు ఉండటం, అలాగే విఫలమైన మూలకం లేదా బ్లాక్ కోసం శోధన వ్యవస్థ, ఇది మొత్తం పునరావృత వ్యవస్థ యొక్క విశ్వసనీయతను తగ్గిస్తుంది. తగినంత పెద్ద ఫంక్షనల్ యూనిట్లు మరియు కాంప్లెక్స్ ఎలక్ట్రికల్ సిస్టమ్స్ బ్లాక్‌ల రిడెండెన్సీ కోసం ప్రత్యామ్నాయం ద్వారా రిజర్వేషన్ ఉపయోగించడం మంచిది.

శాశ్వత రిడెండెన్సీ, ఇది ప్రధానమైన వాటికి మూలకాల యొక్క శాశ్వత కనెక్షన్‌ను కలిగి ఉంటుంది, ఇది చాలా సులభం మరియు మారే పరికరాలు అవసరం లేదు. ప్రధాన మూలకం విఫలమైతే, సిస్టమ్ అంతరాయం లేకుండా మరియు మారకుండా సాధారణంగా పనిచేయడం కొనసాగిస్తుంది. శాశ్వత రిడెండెన్సీ యొక్క ప్రతికూలతలు పునరావృత మూలకాల యొక్క వనరుల వినియోగం మరియు మూలకం వైఫల్యం విషయంలో రిడెండెంట్ నోడ్ యొక్క పారామితులలో మార్పు.

శాశ్వత రిడెండెన్సీ క్లిష్టమైన వ్యవస్థలలో ఉపయోగించబడుతుంది, దీని కోసం ఆపరేషన్‌లో చిన్న అంతరాయానికి కూడా ఆమోదయోగ్యం కాదు మరియు అనవసరమైన సాపేక్షంగా చిన్న అంశాలు - నోడ్‌లు, బ్లాక్‌లు మరియు ESA ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల మూలకాలు (రెసిస్టర్‌లు, కెపాసిటర్లు, డయోడ్‌లు మొదలైనవి).

ESA లో చేర్చబడిన ఎలక్ట్రికల్ రేడియో మూలకాల యొక్క రిడెండెన్సీ, దీని వైఫల్యం ముఖ్యంగా ప్రమాదకరమైన పరిణామాలకు దారితీస్తుంది, షార్ట్ సర్క్యూట్లు మరియు ఎలిమెంట్ బ్రేక్‌లు రెండింటినీ పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది. ఎలిమెంట్ బ్రేక్‌ల విషయంలో రిడెండెన్సీ సమాంతర కనెక్షన్ ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది మరియు షార్ట్ సర్క్యూట్‌ల విషయంలో - ఎలిమెంట్స్ సిరీస్ కనెక్షన్ ద్వారా, ఎలిమెంట్ విఫలమైందని ఊహిస్తే, కానీ దానితో సిరీస్‌లో కనెక్ట్ చేయబడిన ఇతర మూలకాల యొక్క ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్ ఉల్లంఘించబడదు. ఉదాహరణకు, షార్ట్ సర్క్యూట్ (షార్ట్ సర్క్యూట్), ఓపెన్ సర్క్యూట్ లేదా షార్ట్ సర్క్యూట్ మరియు ఓపెన్ సర్క్యూట్ కారణంగా విఫలమైతే లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్‌తో డయోడ్ యొక్క శాశ్వత ప్రత్యేక రిడెండెన్సీ వరుసగా రిజర్వ్ డయోడ్‌లను ఆన్ చేయడం ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది, వరుసగా, ప్రధాన దానికి సమాంతరంగా మరియు శ్రేణిలో సమాంతరంగా (Fig. 3.29, a, in).

మొత్తం శాశ్వత రెక్టిఫైయర్ రిడెండెన్సీ UDలోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్ రిజర్వ్ యొక్క సమాంతర కనెక్షన్ ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది మరియు విఫలమైన దాని అవుట్‌పుట్ సర్క్యూట్ ద్వారా బ్యాకప్ రెక్టిఫైయర్ కరెంట్ ప్రవహించకుండా నిరోధించడానికి డయోడ్‌లు ఉపయోగించబడతాయి (Fig. 3.29, జి).అన్‌లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్‌తో రెక్టిఫైయర్ యొక్క సాధారణ రిడెండెన్సీ పరికరాన్ని ఉపయోగించి నిర్వహించబడుతుంది మరియుస్విచింగ్, ఇది వైఫల్యం గురించి సిగ్నల్ COను అందుకుంటుంది మరియు స్విచ్‌కి US నియంత్రణ సిగ్నల్‌ను పంపుతుంది QWవిఫలమైన రెక్టిఫైయర్‌ని ఆఫ్ చేయడానికి మరియు బ్యాకప్‌ను ఆన్ చేయడానికి (Fig. 3.29, డి).

శాశ్వత రిజర్వేషన్.ప్రధాన మూలకం (సిస్టమ్) వలె అదే విధులను నిర్వహించే ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ అనవసరమైన వాటి యొక్క ప్రధాన మూలకం (సిస్టమ్)కి సమాంతర లేదా సీరియల్ కనెక్షన్ ద్వారా ఇటువంటి రిడెండెన్సీని నిర్వహించవచ్చు. ఇటువంటి రిడెండెన్సీ నిర్వహిస్తారు, ఉదాహరణకు, జనరేటర్లు, కంప్యూటర్లు, ESA యూనిట్లు, రెసిస్టర్లు మొదలైన వాటి యొక్క సమాంతర ఆపరేషన్ సమయంలో, అలాగే డయోడ్లు, బ్రేక్ కాంటాక్ట్‌లు, కెపాసిటర్లు మొదలైనవి సిరీస్‌లో కనెక్ట్ చేయబడినప్పుడు. డి.

శాశ్వతంగా స్విచ్ ఆన్ రిజర్వ్ ఉన్న ఎలక్ట్రికల్ సిస్టమ్స్ విఫలమైన అంశాలు మొత్తం వ్యవస్థ యొక్క ఆపరేషన్ను ప్రభావితం చేయని విధంగా తయారు చేయబడతాయి. తీవ్రమైన సందర్భాల్లో శాశ్వత రిడెండెన్సీతో మూలకం వైఫల్యం యొక్క పరిణామాలు కావచ్చు: షార్ట్ సర్క్యూట్ లేదా ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ మూలకాల విచ్ఛిన్నం, ఇది వ్యవస్థను రూపొందించేటప్పుడు పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి. దీని కోసం, పరిమిత ప్రతిఘటనలు ప్రవేశపెట్టబడ్డాయి, ది

అన్నం. 3.29 సాధారణ నిర్మాణ పునరుక్తి పథకాలు:

ఎ బి సి -డయోడ్ VDవరుసగా, షార్ట్ సర్క్యూట్ రకం వైఫల్యం సందర్భంలో, ఓపెన్ సర్క్యూట్, షార్ట్ సర్క్యూట్ మరియు ఓపెన్ సర్క్యూట్;

d, d -రెక్టిఫైయర్ UDవరుసగా లోడ్ చేయబడిన మరియు అన్‌లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్‌తో

ట్రాన్స్ఫార్మర్లను విభజించడం, అలాగే వ్యక్తిగత సిస్టమ్ పారామితుల యొక్క సహనాన్ని పెంచడం మొదలైనవి.

శాశ్వత రిడెండెన్సీ లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్‌ను అందిస్తుంది మరియు పంచుకోవచ్చు మరియు వేరు చేయవచ్చు; విశ్వసనీయతను లెక్కించడానికి బ్లాక్ రేఖాచిత్రంలో, ప్రధాన మరియు రిజర్వ్ మూలకాలు సమాంతరంగా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి (Fig. 3.30).

అన్నం. 3.30 సాధారణ (ఎ) మరియు ప్రత్యేక (బి) శాశ్వత రిడెండెన్సీ పథకాలు

సాధారణ రిడెండెన్సీతో కూడిన విద్యుత్ వ్యవస్థ (Fig. 3.30, a) కనీసం ఒకదాని యొక్క కార్యాచరణను కొనసాగిస్తూ సాధారణంగా పని చేస్తుంది t+1సిరీస్-కనెక్ట్ ఎలిమెంట్స్‌తో కూడిన సమాంతర సర్క్యూట్‌లు. ప్రతి i-th సర్క్యూట్ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత పిశ్రేణిలో అనుసంధానించబడిన అంశాలు, సమయానికి (3.68) పరిగణనలోకి తీసుకుంటాయి t(సరళత కోసం, తదుపరి సమయం ఇవ్వబడలేదు)

పై =(3.95)

ఎక్కడ P ij- i-th సర్క్యూట్ యొక్క j-th మూలకం యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత. m + 1 సమాంతర సర్క్యూట్‌ల యొక్క సాధారణ రిడెండెన్సీతో సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత (3.72) మరియు (3.95) పరిగణనలోకి తీసుకుంటే కనుగొనబడింది:

P s.o = (3.96)

అన్ని మూలకాల యొక్క అదే విశ్వసనీయతతో Р ij = Р e ఫార్ములా (3.96) రూపాన్ని తీసుకుంటుంది

R s.o \u003d 1 - (1 - P e n) m +1. (3.97)

విద్యుత్ వ్యవస్థ యొక్క వైఫల్యం కాని ఆపరేషన్ యొక్క ఇచ్చిన సంభావ్యత కోసం s.o(3.97) ఆధారంగా అవసరమైన పరిమాణాన్ని నిర్ణయించడం సాధ్యమవుతుంది t,దీని కింద c.o = P c.o సంతృప్తి చెందుతుంది, అనగా.

t o =

సిస్టమ్ యొక్క మూలకాల కోసం ఘాతాంక పంపిణీ చట్టంతో P e = exp (- λ e t)వైఫల్యం లేని ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత (3.97) మరియు సిస్టమ్ వైఫల్యానికి సగటు సమయం సూత్రాల ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది

P c.o (t) = 1 - m +1;

ఎక్కడ = pλ e -సర్క్యూట్ వైఫల్యం రేటు పిమూలకాలు; T cf = 1/ - అంటే ఒక సర్క్యూట్ వైఫల్యానికి సమయం.

ప్రత్యేక రిడెండెన్సీతో WPP సిస్టమ్ యొక్క వ్యక్తిగత విభాగాలలో బ్యాకప్ మూలకాల యొక్క స్థిరమైన చేరికను ఊహిస్తుంది (Fig. 3.30.6).

వ్యక్తిగత పునరావృత సిస్టమ్ మూలకం యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత

మరియు ప్రత్యేక రిడెండెన్సీతో మొత్తం సిస్టమ్

(3.99)

అన్ని మూలకాల యొక్క అదే విశ్వసనీయతతో (3.99) రూపాన్ని తీసుకుంటుంది

Р с.р = n , (3.100)

సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యం లేని ఆపరేషన్ యొక్క ఇచ్చిన సంభావ్యత కోసం, సంబంధిత విలువ నిర్ణయించబడుతుంది

సమాన విశ్వసనీయ మూలకాల పంపిణీ యొక్క ఘాతాంక చట్టంతో Р e = exp (-λ e t) వైఫల్యం లేని ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత

P s.p (t) = (1 - m +1 ) n (3.101)

మరియు వ్యవస్థ వైఫల్యానికి సమయం అని అర్థం

ఎక్కడ v i = (i + 1) /(m + 1); λ = λ ఇ.

రిడెండెన్సీ ఫలితంగా ES విశ్వసనీయత పెరుగుదల ప్రధాన నాన్-రిడెండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యం యొక్క సంభావ్యత యొక్క నిష్పత్తి ద్వారా అంచనా వేయబడుతుంది.

మరియు అనవసరమైన వ్యవస్థ

ప్రధాన మరియు బ్యాకప్ వ్యవస్థల యొక్క అదే విశ్వసనీయతతో

γ pe z \u003d l / Q i m \u003d l / Q o m.

పొందిన నిష్పత్తి నుండి ఒక ముఖ్యమైన ముగింపు వస్తుంది: సిస్టమ్ వైఫల్యం యొక్క సంభావ్యత ఎక్కువ (అది వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ తక్కువగా ఉంటుంది), రిడెండెన్సీ ప్రభావం తక్కువగా ఉంటుంది. ఈ ముగింపు నుండి, కొన్నిసార్లు పిలుస్తారు రిజర్వేషన్ వైరుధ్యం,ఒకరు ఈ క్రింది వాటిని ముగించవచ్చు:

రిడెండెన్సీ యొక్క అవకాశం పునరావృత అంశాలు మరియు వ్యవస్థల విశ్వసనీయతను పెంచే పనిని తొలగించదు;

వ్యవస్థ యొక్క సాధారణ రిడెండెన్సీ, ఇతర విషయాలు సమానంగా ఉండటం, ప్రత్యేక రిడెండెన్సీ కంటే తక్కువ లాభదాయకంగా ఉంటుంది, కాబట్టి సిస్టమ్ యొక్క ఒక భాగం యొక్క వైఫల్యం సంభావ్యత మొత్తం వ్యవస్థ యొక్క వైఫల్య సంభావ్యత కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.

వైఫల్యానికి సమయం యొక్క ఘాతాంక పంపిణీతో, పునరావృత వ్యవస్థ యొక్క వైఫల్యం సంభావ్యత

Q p (t)=Q o m+1 (t)= m+l,

ఇక్కడ λ o = const అనేది ఒక పునరావృత వ్యవస్థ యొక్క వైఫల్యం రేటు.

ఆచరణలో, సాధారణంగా λ గురించి t< 0,1 тогда

Q o (t)≈ λ o t = t/T cpమరియు

Q P (t) ≈ (λ o t) m +1 = (t/T cp) m +1 ,

ఇక్కడ T cf =1/λ o - రిడండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యానికి సమయం అని అర్థం.

పైన పేర్కొన్న సంబంధాలను పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, రిజర్వేషన్ నుండి వచ్చే లాభం ఇలా సూచించబడుతుంది

γ res ≈ (T cf / t) m.

అవసరమైన సమయం పెరిగేకొద్దీ రిడెండెన్సీ లాభం తగ్గుతుందని ఇది అనుసరిస్తుంది. tసిస్టమ్ ఆపరేషన్.

అనవసరమైన ES యొక్క విశ్వసనీయత ప్రధాన లేదా బ్యాకప్ సిస్టమ్‌ల (సర్క్యూట్‌లు) వైఫల్యం తర్వాత వెంటనే పునరుద్ధరించడం ద్వారా బాగా ప్రభావితమవుతుంది. స్థిరమైన స్థితి ఆపరేషన్‌లో, సగటు రికవరీ సమయంతో సర్క్యూట్ ఆపరేబిలిటీ సంభావ్యత T c. cf మరియు వైఫల్యాల మధ్య సగటు సమయం ఆఒక ఏకపక్ష సమయంలో (ప్రణాళిక కాలాలు మినహా దాని ఉద్దేశించిన ఉపయోగం అందించబడదు) గొలుసు లభ్యత అంశం.

కు r =

చాలా ఆచరణాత్మక సమస్యల నుండి T v.sr / T గురించి<< 1.

దీని ప్రకారం, సర్క్యూట్ వైఫల్యం యొక్క సంభావ్యతను అసమర్థత యొక్క సంభావ్యతగా నిర్వచించవచ్చు

Q o (t) \u003d 1 - K T ≈ T in. cf /T o .

ప్రధాన లేదా బ్యాకప్ వ్యవస్థల వైఫల్యం తర్వాత వెంటనే పునరుద్ధరణతో అనవసరమైన ES యొక్క విశ్వసనీయత పెరుగుతుంది

γ pe z \u003d l / Q o m ≈ (T o / T in. p తో) m ≈ const.

చూడగలిగినట్లుగా, పునరుద్ధరణతో రిడెండెన్సీ మరియు పునరుద్ధరణ లేకుండా రిడెండెన్సీ మధ్య గుణాత్మక వ్యత్యాసం, పునరుద్ధరించేటప్పుడు, y, మొదటి ఉజ్జాయింపులో, ఆపరేటింగ్ సమయంపై ఆధారపడి ఉండదు. t.అందువల్ల, అవసరమైన ఆపరేటింగ్ సమయం పెరిగేకొద్దీ పునరుత్పాదక రిడెండెన్సీ కంటే రిడెండెంట్ రిడెండెన్సీ యొక్క ప్రయోజనాలు పెరుగుతాయి. t.అదే సమయంలో, వైఫల్యం తర్వాత వెంటనే రికవరీని స్థిరమైన పర్యవేక్షణతో అమలు చేయవచ్చని గుర్తుంచుకోవాలి, దీని యొక్క సాంకేతిక సాధనాలు నియంత్రిత వ్యవస్థ కంటే చాలా తక్కువగా వైఫల్యం సంభావ్యతను కలిగి ఉండాలి.

ES యొక్క విశ్వసనీయతను పెంచే విషయంలో ప్రత్యేక రిడెండెన్సీ మరింత సమర్థవంతంగా ఉంటుంది, ప్రత్యేకించి పెద్ద n (Fig. 3.31). సాధారణ రిడెండెన్సీతో సిస్టమ్ వైఫల్యం కోసం, ప్రతి సర్క్యూట్ నుండి ఒక మూలకం విఫలమైతే సరిపోతుంది మరియు విడిగా, ఏదైనా సమూహంలోని అన్ని మూలకాలు విఫలమవడానికి ఇది సరిపోతుంది.

ES యొక్క విశ్వసనీయతను మెరుగుపరచడానికి హేతుబద్ధమైన మార్గాన్ని ఎంచుకునే ప్రశ్న ఆచరణాత్మక ఆసక్తి: రిడెండెన్సీ సహాయంతో లేదా అత్యంత విశ్వసనీయ అంశాలను ఎంచుకోవడం ద్వారా. ద్రవ్యరాశి, కొలతలు మరియు వ్యయం యొక్క దృక్కోణం నుండి, రెండు మార్గాలు సమానంగా ఉంటే, ఈ సమస్యను పరిష్కరించడంలో అత్యంత ముఖ్యమైన విషయం ఏమిటంటే సిస్టమ్ యొక్క నిరంతర ఆపరేషన్ యొక్క అవసరమైన వ్యవధి. t.

సమయం ప్రభావం tఇబ్బంది లేని ఆపరేషన్ కోసం పి సి. p(t)లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్‌తో వర్కింగ్ మరియు రిజర్వ్ అనే రెండు ఒకేలాంటి బ్లాక్‌ల నుండి ESని m = 1 మరియు n = 1తో సూత్రాలు (3.98) ఉపయోగించి నిర్ణయించవచ్చు:

P s.p (t) = 2exp (-t/T cf.b)-exp (-2t/T cp. 6);

T cf = 1.5 T cf. b, (3.103)

అన్నం. 3.31 సాధారణ (1) మరియు వేరుతో విద్యుత్ వ్యవస్థల వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యతపై ఆధారపడటం (2) వివిధ వరుస మూలకాలతో రిజర్వ్ మూలకాల సంఖ్య నుండి రిడెండెన్సీ

అన్నం. 3.32 లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్ (1) మరియు యూనిట్ యొక్క పెరిగిన విశ్వసనీయతతో సమయానికి సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యం కాని ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత యొక్క ఆధారపడటం (2)

ఇక్కడ T cf.b = 1/λ 6 - ఒక బ్లాక్ యొక్క వైఫల్యానికి అర్థం; λ బి- రిడెండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క ఒక యూనిట్ వైఫల్యం రేటు.

ఒక నాన్-రిడెండెంట్ ఎలక్ట్రికల్ సిస్టమ్ కోసం, అదే సమయంలో వైఫల్యం వరకు పెరిగిన విశ్వసనీయత యొక్క ఒకే బ్లాక్ నుండి T cf.రిడెండెంట్ సిస్టమ్ (3.103) కొరకు, వైఫల్యం లేని ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత ఉంటుంది

P sn (t) \u003d exp [- t / (1.5T cf. b)]. (3.104)

డిపెండెన్సీలు (3.103) మరియు (3.104) సిస్టమ్ ఆపరేషన్ t యొక్క ప్రారంభ కాలంలో బ్లాక్ విశ్వసనీయతను నేరుగా పెంచడం కంటే రిడెండెన్సీ మరింత సమర్థవంతంగా పనిచేస్తుందని చూపిస్తుంది.< 2Т ср.б, при t >> 2T c r.b, దీనికి విరుద్ధంగా, బ్లాక్ యొక్క విశ్వసనీయతను పెంచడానికి ఇది మరింత ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది (Fig. 3.32).

షార్ట్ సర్క్యూట్ మరియు బ్రేకేజ్ రకాల వైఫల్యాలు సాధ్యమయ్యే సందర్భాలలో పరస్పరం పునరావృత మూలకాల యొక్క స్థిరమైన సిరీస్-సమాంతర కనెక్షన్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, ఓపెన్ సర్క్యూట్ కారణంగా కెపాసిటెన్స్ కోల్పోవడం వల్ల లేదా షార్ట్ సర్క్యూట్ కారణంగా బ్రేక్‌డౌన్ కారణంగా కెపాసిటర్ విఫలం కావచ్చు; రిలే పరిచయాలు వాటి ఆక్సీకరణ (బ్రేక్) కారణంగా లేదా వాటి "వెల్డింగ్" లేదా "అంటుకోవడం" (షార్ట్ సర్క్యూట్) మొదలైన వాటి కారణంగా విఫలం కావచ్చు (టేబుల్ 3.7 చూడండి).

ఓపెన్ సర్క్యూట్ మరియు షార్ట్ సర్క్యూట్ వంటి వైఫల్యాల సంభావ్యతను పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, అనేక సందర్భాల్లో నాలుగు పరస్పర పునరావృత మూలకాల యొక్క స్థిరమైన సిరీస్-సమాంతర కనెక్షన్ ఉపయోగించబడుతుంది (Fig. 3.33). షార్ట్ సర్క్యూట్ రకం యొక్క మూలకం వైఫల్యాలు ప్రబలంగా ఉన్నప్పుడు

Q kz (t) > Q o 6 (t),

అన్నం. 3.33 ప్రధానంగా వైఫల్యాల సందర్భంలో పరస్పరం అనవసరమైన మూలకాల యొక్క శాశ్వత సీరియల్-సమాంతర కనెక్షన్: షార్ట్-సర్క్యూట్ రకం (ఎ)మరియు బ్రేక్ (బి)

ఎక్కడ Q kz (t) మరియు Q o 6 (t) -షార్ట్ సర్క్యూట్ రకం మరియు ఓపెన్ సర్క్యూట్ యొక్క మూలకం యొక్క వైఫల్యం సంభావ్యత, వరుసగా, జంపర్ లేకుండా సిరీస్-సమాంతర స్విచింగ్ సర్క్యూట్‌లు ఉపయోగించబడతాయి (Fig. 3.33, a), మరియు ఓపెన్ సర్క్యూట్ రకం వైఫల్యాలు ప్రబలంగా ఉన్నప్పుడు

Q kz (t)< Q об (t) -

జంపర్‌తో సిరీస్-సమాంతర సర్క్యూట్‌లు (Fig. 3.33, బి)

ఓపెన్ టైప్ Q r.ob (t) మరియు షార్ట్ సర్క్యూట్ రకం వైఫల్యాల విషయంలో రిడెండెంట్ సర్క్యూట్ యొక్క వైఫల్యం సంభావ్యత Q r.kz (t)అవసరమైన ఆపరేషన్ వ్యవధి కోసం tమూలకం వైఫల్యం సంభావ్యత యొక్క విధి Q kz (t)మరియు Q o b (t)మరియు ఉపయోగించిన రిడెండెన్సీ పథకం మరియు వైఫల్యం రకంపై ఆధారపడి ఉంటుంది (టేబుల్ 3.13).

టేబుల్ నుండి. 3.13 సంబంధాల ప్రకారం, సర్క్యూట్ మూలకం యొక్క వైఫల్యం యొక్క సంభావ్యత పెరిగేకొద్దీ సీరియల్-సమాంతర రిడెండెన్సీ యొక్క సామర్థ్యం γ res తగ్గుతుంది. ఒక నిర్దిష్ట క్లిష్టమైన విలువ వద్ద Q kz (t)లేదా Q గురించి (t) రిడెండెంట్ సర్క్యూట్ యొక్క వైఫల్యం సంభావ్యత ఒక మూలకం యొక్క వైఫల్యం యొక్క సంభావ్యత కంటే ఎక్కువ అవుతుంది, అప్పుడు సిరీస్-సమాంతర రిడెండెన్సీని ఉపయోగించడం సరికాదు. మూలకాల యొక్క విశ్వసనీయత గురించిన ప్రయోరి సమాచారం యొక్క విశ్వసనీయత మరియు ఖచ్చితత్వాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, సర్క్యూట్ మూలకం యొక్క వైఫల్యం సంభావ్యత Q kz అయిన సందర్భాలలో సాధారణంగా సీరియల్-సమాంతర రిడెండెన్సీని ఉపయోగించమని సిఫార్సు చేయబడింది ( t) 0,l మరియు Q o 6 (t) 0,l.

పట్టిక 3.13.

సిరీస్-సమాంతర కనెక్షన్ కోసం డిజైన్ నిష్పత్తులు

నాలుగు అంశాలు

అన్నం. 3.34 సాధారణ (ఎ) మరియు ప్రత్యేక (బి) డైనమిక్ రిడెండెన్సీ యొక్క పథకాలు

మారే పరికరాలతో

డైనమిక్ రిడెండెన్సీ.అటువంటి రిడెండెన్సీతో, రిజర్వ్‌ను ఆన్ చేయడానికి అవసరమైన ES యొక్క ఆపరేషన్‌లో అంతరాయాలు ఆమోదయోగ్యమైనట్లయితే, కాంతి లేదా అన్‌లోడ్ చేయని రిజర్వ్‌ను ఉపయోగించడం సాధ్యమవుతుంది మరియు అదనపు అంశాలను ఉపయోగించడం అవసరం అవుతుంది - రిజర్వ్‌ను కనెక్ట్ చేయడానికి పరికరాలను మార్చడం. రిజర్వ్ మూలకాలను చేర్చడం మానవీయంగా లేదా స్వయంచాలకంగా చేయబడుతుంది, విద్యుత్ వ్యవస్థ (Fig. 3.34) యొక్క సమాంతర-కనెక్ట్ ఎలిమెంట్స్ లేదా సర్క్యూట్లు (బ్లాక్స్) కోసం పరికరాలు వేరుగా లేదా సాధారణమైనవిగా మారవచ్చు.

మేము స్విచ్చింగ్ పరికరాల ప్రభావాన్ని విస్మరించి, వాటిని పూర్తిగా నమ్మదగినదిగా పరిగణించినట్లయితే, లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్‌తో, డైనమిక్ రిడెండెన్సీతో ES యొక్క విశ్వసనీయత శాశ్వతంగా రిజర్వ్‌లో ఉన్న సిస్టమ్ యొక్క విశ్వసనీయతకు సమానంగా ఉంటుంది. కాంతి మరియు అన్‌లోడ్ చేయని రిడెండెన్సీతో, డైనమిక్ రిడెండెన్సీ సిస్టమ్ విశ్వసనీయతను మెరుగుపరుస్తుంది.

రిడెండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క విశ్వసనీయతపై స్విచ్చింగ్ పరికరాల విశ్వసనీయత యొక్క ప్రభావం చాలా సరళంగా లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్ ఉన్న సిస్టమ్స్ కోసం పరిగణనలోకి తీసుకోబడుతుంది.

సాధారణ రిడెండెన్సీతో WPP మరియు సాధారణ మోడ్‌లో లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్, అన్ని సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు స్విచ్ ఆన్ చేయబడతాయి మరియు ప్రధాన మరియు బ్యాకప్ సర్క్యూట్‌లు పిమూలకాలు లోడ్‌లో ఉన్నాయి. ప్రధాన సర్క్యూట్ వైఫల్యం సంభవించినప్పుడు, K మారండి . దాన్ని ఆపివేస్తుంది, మొదటి బ్యాకప్ సర్క్యూట్ విఫలమైతే, అది స్విచ్ K1 ద్వారా ఆపివేయబడుతుంది, మొదలైనవి.

ప్రధాన మరియు అన్ని బ్యాకప్ సర్క్యూట్‌లను కలిగి ఉన్నప్పుడు సిస్టమ్ వైఫల్యం సంభవిస్తుంది పిఅంశాలు మరియు స్విచ్ కుప్రతి. సిస్టమ్ యొక్క స్విచ్‌లు మరియు మూలకాలు స్వతంత్రంగా విఫలమవుతాయని ఊహిస్తే, ఒక సర్క్యూట్ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యతను కనుగొనవచ్చు పిఅంశాలు

మరియు m + 1 అటువంటి సమాంతర సర్క్యూట్ల మొత్తం వ్యవస్థ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత

P s.o = ,(3.105)

ఎక్కడ పి కి- i-th సర్క్యూట్ స్విచ్ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత.

అందరికీ ఒకే విధమైన విశ్వసనీయతతో పిమూలకాలు P e మరియు స్విచ్‌ల యొక్క అదే విశ్వసనీయత P k ఫార్ములా (3.105) రూపాన్ని తీసుకుంటుంది

P s.o \u003d 1 - (1 - P k P e n) m +1. (3.106)

ఇచ్చిన విలువ కోసం (3.106) నుండి P s.o = బ్యాకప్ సర్క్యూట్‌ల సంఖ్యకు అవసరమైన విలువను కనుగొనండి

మూలకాల కోసం ఘాతాంక పంపిణీ చట్టంతో P e \u003d exp (- λ ఇ టి)మరియు స్విచ్‌లు Р k = exp(- λkt)సిస్టమ్ యొక్క, వైఫల్యానికి సగటు సమయం మరియు సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యం లేని ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత సూత్రాలు (3.98) ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి, ఈ సందర్భంలో సర్క్యూట్ యొక్క వైఫల్యం రేటు సూత్రం ద్వారా లెక్కించబడుతుంది.

ప్రత్యేక రిడెండెన్సీతో WPP మరియు లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్ అన్ని సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు కుసిస్టమ్ ఆపరేషన్ యొక్క ప్రారంభ కాలంలో స్విచ్ ఆన్ చేయబడుతుంది, ఏదైనా ప్రధాన లేదా బ్యాకప్ మూలకం విఫలమైతే, సంబంధిత స్విచ్ ఈ విఫలమైన మూలకాన్ని డిస్‌కనెక్ట్ చేస్తుంది. ఏదైనా ప్రధాన మూలకం j (లేదా దాని స్విచ్ K) విఫలమైనప్పుడు మరియు దానిని రిజర్వ్ చేసే అన్ని మూలకాలు విఫలమైనప్పుడు సిస్టమ్ వైఫల్యం సంభవిస్తుంది i(లేదా వారి అన్ని స్విచ్‌లు K i).

సర్క్యూట్ బ్రేకర్ల వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యతను పరిగణనలోకి తీసుకుని, ప్రత్యేక రిడెండెన్సీతో మొత్తం సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత

(3.107)

సమానంగా నమ్మదగిన అంశాలు మరియు స్విచ్‌లతో కూడిన సిస్టమ్ కోసం, వ్యక్తీకరణ (3.107) రూపాన్ని తీసుకుంటుంది

R s.r = n. (3.108)

మూలకాలు λ e \u003d const మరియు స్విచ్‌లు λ k \u003d const కోసం ఘాతాంక పంపిణీ చట్టంతో, T cf.r మరియు P c.r యొక్క విలువలు సూత్రాలు (3.101) మరియు (3.102) ఉపయోగించి లెక్కించబడతాయి, ఇందులో ఈ కేసు వారు తీసుకుంటారు

λ \u003d λ ఇ + λ కె.

స్విచింగ్ పరికరాలు K ఉండటం వల్ల లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్‌తో డైనమిక్ రిడెండెన్సీతో, శాశ్వత రిడెండెన్సీతో పోలిస్తే సిస్టమ్ విశ్వసనీయత సూచికలు తక్కువగా ఉన్నాయని పొందిన సూత్రాల నుండి చూడవచ్చు. సిస్టమ్ యొక్క ఆపరేషన్‌లో అంతరాయాలు ఆమోదయోగ్యంకాని సందర్భాల్లో డైనమిక్ రిడెండెన్సీని లోడ్ చేసిన రిజర్వ్‌తో ఉపయోగించడం మంచిది మరియు విఫలమైన మూలకం (సిస్టమ్) తప్పనిసరిగా ఆఫ్ చేయబడాలి, తద్వారా రిడెండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క ఆపరేషన్ మోడ్‌లో ఆకస్మిక మార్పు ఉండదు. .

అంజీర్ 3.34లో చూపబడిన వ్యవస్థల వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యతను నిర్ణయించే సూత్రాల (3.106) మరియు (3.108) ప్రకారం లెక్కలు, మూలకాల యొక్క అదే విశ్వసనీయత మరియు స్విచ్‌ల యొక్క అదే తగినంత అధిక విశ్వసనీయతతో చూపుతాయి. అదే విలువలు పిమరియు tప్రత్యేక రిడెండెన్సీ మరియు ప్రతి మూలకం కోసం ఒక స్విచ్‌తో ES యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత సాధారణ రిడెండెన్సీ మరియు ప్రతి సర్క్యూట్‌లో ఒక స్విచ్ ఉన్న ES కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది.

అందువల్ల, డైనమిక్ రిడెండెన్సీ విషయంలో సాధారణ రిడెండెన్సీ కంటే ప్రత్యేక రిడెండెన్సీ మరింత సమర్థవంతంగా ఉంటుంది.

లైట్ లేదా లైట్ రిడెండెన్సీతో రీప్లేస్‌మెంట్ రిడెండెన్సీగా అమలు చేయబడినప్పుడు డైనమిక్ రిడెండెన్సీ యొక్క ప్రభావం మెరుగుపడుతుంది. క్రింద మేము అన్‌లోడ్ చేయని రిజర్వ్‌తో భర్తీ చేయడం ద్వారా రిడెండెన్సీని పరిశీలిస్తాము; లైట్ రిజర్వ్‌తో విశ్వసనీయత సూచికలు లోడ్ చేయబడిన మరియు అన్‌లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్‌ల మధ్య ఇంటర్మీడియట్ విలువలను కలిగి ఉంటాయని స్పష్టంగా తెలుస్తుంది.

సాధారణ రిడెండెన్సీ మరియు అన్‌లోడ్ చేయని రిజర్వ్ ఉన్న రిడెండెంట్ సిస్టమ్‌లో, సర్క్యూట్ బ్రేకర్‌తో ఉన్న ప్రధాన సర్క్యూట్ మొదట పనిచేస్తుంది కు(Fig.3.34, a), అది విఫలమైతే, బదులుగా స్విచ్ ద్వారా స్విచ్ ఆన్ చేయబడుతుంది K iవిడి సర్క్యూట్లలో ఒకటి. ఇకపై అలాంటి ప్రత్యామ్నాయాలు ఉండవు. t;(m + 1) - వైఫల్యం మొత్తం వ్యవస్థ యొక్క వైఫల్యానికి దారితీస్తుంది.

విశ్లేషణను సులభతరం చేయడానికి, Р ij (t) = exp(-λ మూలకాల కోసం ఎక్స్‌పోనెన్షియల్ డిస్ట్రిబ్యూషన్ లా ఉన్న సిస్టమ్‌ను మేము పరిశీలిస్తాము. jt)మరియు స్విచ్‌లు పి కి (టి)=exp(- λ కిట్).అప్పుడు నుండి ఒక సర్క్యూట్ వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ సంభావ్యత పిఒక స్విచ్తో మూలకాలు

P i (t) = (3.109)

ఎక్కడ λ i = λ j n + λ k -రిడెండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క i-th సర్క్యూట్ వైఫల్యం రేటు.

i-th సర్క్యూట్ వైఫల్యానికి సగటు సమయం, పరిగణనలోకి తీసుకుంటే (3.109), ఉంటుంది

T cf. నేను =

ప్రతి వ్యవధిలో t iఒక సర్క్యూట్ మాత్రమే పని చేస్తుంది మరియు విఫలమవుతుంది, కాబట్టి మొత్తం సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యానికి సగటు సమయం ఉంటుంది

టి సిపి. o = T cp. i(m+1). (3.110)

ఆ సమయంలో అన్‌లోడ్ చేయని రిజర్వ్‌తో రిడెండెంట్ ES యొక్క నాన్-ఫెయిల్యూర్ ఆపరేషన్ సంభావ్యత tఒక సర్క్యూట్ విఫలమైతే, బ్యాకప్ సర్క్యూట్‌లలో ఒకదానికి తక్షణమే మారడం జరుగుతుంది మరియు ప్రధాన సర్క్యూట్ మరియు అన్నీ విఫలమైన తర్వాత సిస్టమ్ విఫలమవుతుందని ఊహ ప్రకారం నిర్ణయించవచ్చు. tబ్యాకప్ సర్క్యూట్లు. అప్పుడు ఒక గొలుసు నుండి సంభావ్యత పిఅంశాలు మరియు స్విచ్ TO,కాలక్రమేణా వైఫల్యం రేటును కలిగి ఉంది t ztimes విఫలమైతే (రిజర్వ్ వాటిని భర్తీ చేసే అవకాశాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుని), పాయిసన్ చట్టం ద్వారా నిర్ణయించవచ్చు

P z (t) = (λ i t) z /z! exp(-λ i t), (3.111)

ఎక్కడ λ నేను టికాలక్రమేణా సర్క్యూట్ వైఫల్యాల సగటు సంఖ్య t.

కాలక్రమేణా మొత్తం అనవసరమైన వ్యవస్థ tఈ సమయంలో కింది అననుకూల సంఘటనలలో కనీసం ఒకటి జరిగినట్లయితే దోషరహితంగా పని చేస్తుంది: C o - సిస్టమ్ యొక్క అన్ని సర్క్యూట్‌లు దోషపూరితంగా పని చేస్తాయి, 1 నుండి -ఒక సర్క్యూట్ విఫలమైంది Cz-విఫలమయ్యారు zనుండి గొలుసులు (t+1); C t -నిరాకరించారు t(m+1) నుండి గొలుసులు.

ఈ విధంగా, మొత్తం రిడెండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత, (3.111) పరిగణనలోకి తీసుకొని, అసంగతమైన సంఘటనల యొక్క పూర్తి సమూహం యొక్క సంభావ్యతలను జోడించే సిద్ధాంతం ప్రకారం నిర్ణయించబడుతుంది (3.111)

P s.o (t) = (3.112)

పొందిన ఫార్ములాలను (3.110) మరియు (3.112) లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్ కోసం సంబంధిత సూత్రాలతో పోల్చి చూస్తే, అన్‌లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్‌తో, నో-ఫెయిల్యూర్ ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత మరియు వైఫల్యానికి సగటు సమయం పెరుగుతుంది.

అదే సమయంలో, స్విచ్చింగ్ పరికరాలు మరియు సహాయక పరికరాల ఉనికి కారణంగా ఇటువంటి రిడెండెన్సీ కారణంగా ఒక క్రమం కంటే ఎక్కువ పరిమాణంలో వైఫల్యానికి సగటు సమయం పెరుగుదలను సాధించడం ఆచరణాత్మకంగా అసాధ్యం. రిడెండెంట్ ఎలిమెంట్స్ (బ్లాక్స్, సిస్టమ్స్) సంఖ్య పెరుగుదలతో, సహాయక పరికరాల ద్రవ్యరాశి, కొలతలు మరియు ఖర్చు రిడెండెన్సీలో సాధించగల విశ్వసనీయత స్థాయిని గణనీయంగా పరిమితం చేస్తుంది, ఆచరణలో m ≤ 2 ... 3 తో ​​రిడెండెన్సీని ఉపయోగించడానికి అనుమతిస్తుంది.

ES ఒకే మూలకాల సమూహాలను కలిగి ఉంటే, ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ రిజర్వ్ మూలకాలు (బ్లాక్‌లు) ఉన్నప్పుడు భర్తీ చేయడం ద్వారా స్లైడింగ్ రిడెండెన్సీని ఉపయోగించడం మంచిది. tసిస్టమ్‌లోని ఏదైనా విఫలమైన ప్రధాన మూలకాలను (బ్లాక్స్) వ్యవస్థలు భర్తీ చేయగలవు (Fig. 3.35).

అన్నం. 3.35 రోలింగ్ రిజర్వేషన్ పథకం

స్లైడింగ్ రిడెండెన్సీ అన్‌లోడ్ చేయని రిజర్వ్‌తో ఉంటే, మూలకాల వైఫల్యాలు స్వతంత్రంగా ఉంటాయి మరియు ఘాతాంక పంపిణీని కలిగి ఉంటే, విఫలమైన మూలకం కోసం శోధించడానికి మరియు దానికి బదులుగా బ్యాకప్‌ను ఆన్ చేయడానికి పరికరం (స్విచ్) ఖచ్చితంగా నమ్మదగినది, అప్పుడు సంభావ్యత t సమయంలో సిస్టమ్ ఫెయిల్-సేఫ్ ఆపరేషన్, అంటే, ఈ సమయంలో వైఫల్యం సంభావ్యత ఉండదు tమూలకాలు, (3.112) మాదిరిగానే పాయిసన్స్ చట్టం ప్రకారం నిర్ణయించబడతాయి

పి సి. c(t) = (3.113)

ఎక్కడ λ ఇ -మూలకం వైఫల్యం రేటు.

సిస్టమ్ వైఫల్యానికి సగటు సమయం, అంటే, (m + 1) -వ వైఫల్యం యొక్క సమయం యొక్క గణిత అంచనా, సాధారణ మార్గంలో నిర్ణయించబడుతుంది:

T cf \u003d 1 / (pλ e) + t / (pλ e) \u003d (t + 1) (pλ e).(3.114)

ఎలక్ట్రికల్ సిస్టమ్ యొక్క స్లైడింగ్ రిడెండెన్సీ యొక్క సామర్థ్యాన్ని సంబంధిత డిపెండెన్సీలు P c \u003d exp (- nλ e t)మరియు T cf \u003d 1 / (pλ e)అనవసరమైన వ్యవస్థ కోసం

(t) = పి సి. c (t)/P c (t) = 1+ nλ e t + (nλ e t) 2/2! + . .+ (nλ e t) m /m!;

(t) = T cp . c/T cp = (m+1).(3.115)

(3.115) నుండి, వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యతను పెంచడం మరియు ES యొక్క వైఫల్యానికి సగటు సమయం యొక్క కోణం నుండి, సంబంధిత నాన్-రిడెండెంట్ సిస్టమ్‌తో పోల్చితే స్లైడింగ్ రిడెండెన్సీ యొక్క సామర్థ్యం పెరుగుదలతో పెరుగుతుంది. రిజర్వ్ మూలకాల సంఖ్య, సిస్టమ్ ఆపరేషన్ సమయం పెరుగుదల మరియు సిస్టమ్ యొక్క అనవసరమైన ప్రధాన మూలకాల (బ్లాక్స్) సంఖ్య.

రోలింగ్ రిడెండెన్సీ ఆర్థికంగా మరింత లాభదాయకంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇది ప్రధానమైన వాటి కంటే తక్కువ సంఖ్యలో రిజర్వ్ మూలకాలతో అమలు చేయబడుతుంది.

ఆప్టిమల్ రిడెండెన్సీ. ES రిడెండెన్సీ యొక్క ఆచరణాత్మక అమలులో, సరైన రిడెండెన్సీ యొక్క సమస్య తలెత్తుతుంది, అనగా, తక్కువ ఖర్చుతో అవసరమైన సిస్టమ్ విశ్వసనీయతను నిర్ధారించడం.

సరైన రిడెండెన్సీ సమస్య యొక్క క్రింది రెండు సూత్రీకరణల ఆధారంగా ES యొక్క రిజర్వ్ మూలకాల (బ్లాక్స్) సంఖ్య మరియు పరిధిని నిర్ణయించవచ్చు:

1) సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క నిర్దిష్ట సంభావ్యత తప్పనిసరిగా కనీస ఖర్చుతో నిర్ధారించబడాలి mi p తోరిజర్వ్ మూలకాలపై, అంటే C min వద్ద;

2) రిజర్వ్ మూలకాల కోసం ఇచ్చిన ఖర్చుల వద్ద, సిస్టమ్ P s యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క గరిష్ట సంభావ్యతను నిర్ధారించడం అవసరం. m ah, అంటే R s వద్ద. m ah.

రెండు సమస్యలను పరిష్కరించడానికి, మొదట సిస్టమ్ రిడెండెన్సీ యొక్క మూలకాల సంఖ్యను (విభాగాలు) నిర్ణయించండి, ప్రతి విభాగం మరియు మొత్తం సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యతను లెక్కించండి మరియు ప్రతి విభాగం యొక్క ధరను నిర్ణయించండి.

అప్పుడు, మొదటి సమస్యను పరిష్కరించడానికి, ఫంక్షన్ యొక్క కనిష్ట С = అని ఇచ్చారు P c \u003d ఎక్కడ తో -అనవసరమైన వ్యవస్థ యొక్క ధర, C i -సిస్టమ్ యొక్క i-వ విభాగం యొక్క ఒక రిజర్వ్ మూలకం యొక్క ధర; C 0 i - సిస్టమ్ యొక్క i-th విభాగం యొక్క ప్రారంభ ధర; నేను - i-th విభాగంలో రిజర్వ్ మూలకాల సంఖ్య; P i (m i) - m i-రిజర్వ్ మూలకాలను కలిగి ఉంటే సిస్టమ్ యొక్క i-th విభాగం వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత.

ఆప్టిమల్ రిడెండెన్సీ యొక్క రెండవ సమస్య యొక్క పరిష్కారం P c = షరతు ప్రకారం గరిష్టంగా ఫంక్షన్‌ని కనుగొనడానికి తగ్గించబడింది. సి =

సరైన రిడండెంట్ ES యొక్క గణన అనేది బహుళ-దశల ప్రక్రియ. మొదటి దశలో, అటువంటి రిడెండెన్సీ విభాగం కనుగొనబడింది, యూనిట్ ధర పరంగా సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యతలో గొప్ప పెరుగుదలను అందించే ఒక రిజర్వ్ విభాగం యొక్క అదనంగా. రెండవ దశలో, తదుపరి విభాగం నిర్ణయించబడుతుంది (గతంలో రిజర్వు చేయబడిన విభాగంతో సహా), ఒక రిజర్వ్ సెక్షన్‌ని జోడించడం వలన సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యతలో అత్యధిక పెరుగుదలను అందిస్తుంది, మొదలైనవి. లెక్కలు పట్టిక రూపంలో నిర్వహించబడతాయి. ; ఈ దశలో గణన ఆగిపోతుంది

M =,మొదటి పని కోసం షరతు నెరవేరినప్పుడు పి సి (ఎం-1)< (М), а для второй задачи - С(М)

ఇప్పటికే ఉన్న రిడెండెన్సీ పద్ధతుల వర్గీకరణ అంజీర్లో చూపబడింది.

రిజర్వేషన్

పైన మేము రిడెండెన్సీ రకాల సారాన్ని వివరించాము. ప్రస్తుతం సాంకేతిక వ్యవస్థలలో, స్ట్రక్చరల్ రిడెండెన్సీ చాలా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుందని గమనించండి.

నిర్మాణ పునరుక్తి యొక్క సారాంశం ఏమిటంటే, ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ అదనపు (రిజర్వ్) మూలకాలు ప్రధాన మూలకంతో జతచేయబడతాయి (అనగా, పేర్కొన్న విధులను నిర్వహించడానికి అవసరమైన కనీస), వైఫల్యం సంభవించినప్పుడు వస్తువు యొక్క కార్యాచరణను నిర్ధారించడానికి రూపొందించబడింది. ప్రధాన మూలకం యొక్క).

రిజర్వేషన్ల పరిమాణం ప్రకారం, క్రింది రకాలు ప్రత్యేకించబడ్డాయి;

• - సాధారణ, మొత్తం వస్తువు యొక్క రిజర్వేషన్ కోసం అందించడం
• - వేరు, దీనిలో ప్రత్యేక మూలకం లేదా వాటి సమూహాలు రిజర్వు చేయబడ్డాయి
• - మిశ్రమ, వివిధ రకాల రిజర్వేషన్లను కలపడం.

రిజర్వ్, సాంకేతిక వ్యవస్థల వలె, తిరిగి పొందగలిగే మరియు తిరిగి పొందలేనిది కావచ్చు. వీటిలో మొదటిది సర్వీస్డ్ సిస్టమ్స్‌లో ఉపయోగించబడుతుంది మరియు సిస్టమ్ యొక్క భద్రత ఇచ్చిన స్థాయి కంటే తగ్గకుండా దాని రికవరీ కోసం వ్యూహం నిర్మించబడింది. సర్వీస్డ్ సిస్టమ్స్‌లో (నాన్-రిటర్నబుల్ స్పేస్‌క్రాఫ్ట్, ఆటోమేటిక్ వెదర్ స్టేషన్‌లు మొదలైనవి), రిజర్వ్, ఒక నియమం వలె పూర్తిగా ఉపయోగించబడుతుంది మరియు పునరుద్ధరించబడదు.

రిజర్వ్ మూలకాలు వివిధ రీతుల్లో ఉండవచ్చు:

లోడ్ చేయబడింది, తేలికగా మరియు అన్‌లోడ్ చేయబడింది.

అన్‌లోడ్ చేయబడిన మోడ్‌లో, రిడెండెంట్ ఎలిమెంట్‌లు ప్రధాన మూలకం వలె ఒకే స్థితిలో ఉంటాయి, అనగా అన్ని మూలకాలు ఒకే పరిస్థితులలో ఏకకాలంలో పని చేస్తాయి.

లైట్ స్టాండ్‌బై మోడ్ అంటే రిడండెంట్ ఎలిమెంట్స్ లోడ్ ప్రధాన మూలకం కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.

ప్రధాన మూలకం విఫలమయ్యే వరకు అనవసరమైన మూలకాలు ఎటువంటి లోడ్ లేని పరిస్థితికి అన్‌లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్ తగ్గించబడుతుంది.

కనెక్షన్ యొక్క స్వభావం ద్వారా, అవి వేరు చేస్తాయి:

• - శాశ్వత రిడెండెన్సీ, దీనిలో రిజర్వ్ మూలకాలు ప్రధాన వాటితో సమాన ప్రాతిపదికన సౌకర్యం యొక్క ఆపరేషన్‌లో పాల్గొంటాయి:
• - ప్రత్యామ్నాయం, ప్రధాన మూలకం యొక్క పనితీరు ప్రధాన వైఫల్యం తర్వాత మాత్రమే బ్యాకప్‌కు బదిలీ చేయబడినప్పుడు
• - స్లైడింగ్, దీనిలో ఏదైనా విఫలమైన మూలకం రిజర్వ్‌తో భర్తీ చేయబడుతుంది.

ప్రమాణాలపై USSR స్టేట్ కమిటీ
(USSR యొక్క గోస్టాండర్ట్)

ఆల్-యూనియన్ సైంటిఫిక్ రీసెర్చ్ ఇన్స్టిట్యూట్
ఇంజినీరింగ్‌లో సాధారణీకరణపై
(VNIINMASH)

ఆమోదించబడింది

VNIINMASH ఆదేశం ప్రకారం

నం. 260 తేదీ 22.09.1988

ఈ సిఫార్సులు (R) వివిధ పరిశ్రమలచే తయారు చేయబడిన సాంకేతిక పరికరాలకు (ఉత్పత్తులు) వర్తిస్తాయి మరియు అధిక విశ్వసనీయ మూలకాల ఎంపిక ద్వారా మాత్రమే అందించలేని విశ్వసనీయత అవసరాలను పెంచుతాయి.

R సాధారణ సూత్రాలు మరియు విడిభాగాల నిర్మాణం మరియు ఉపయోగం యొక్క సమస్యలను మినహాయించి, రిడెండెన్సీ యొక్క పద్ధతులు మరియు పద్ధతులను ఎంచుకోవడానికి ఏకీకృత పద్దతిని ఏర్పాటు చేస్తుంది. సాంకేతిక పరికరాల రూపకల్పన ప్రక్రియలో మరియు పరిశ్రమ నియమావళి మరియు సాంకేతిక పత్రాల అభివృద్ధిలో ఉపయోగం కోసం రూపొందించబడింది. విశ్వసనీయత సిద్ధాంతం యొక్క ప్రాథమికాలను తెలిసిన ఎంటర్ప్రైజ్ విశ్వసనీయత సేవల ఉద్యోగులు మరియు అభివృద్ధి ఇంజనీర్ల కోసం రూపొందించబడింది.

1 . ప్రధాన నిబంధనలు

1.1 రిడెండెన్సీ అనేది విశ్వసనీయతను నిర్ధారించే ఒక పద్ధతి, ఒక వస్తువు యొక్క ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ మూలకాలు విఫలమైనప్పుడు లేదా వాటి మధ్య లింక్‌లను ఉల్లంఘించినప్పుడు దాని కార్యాచరణను నిర్వహించడానికి అదనపు సాధనాలు మరియు సామర్థ్యాలను ఉపయోగించడం. చాలా తరచుగా, రిడెండెన్సీ ఇతర పద్ధతులు (మూలకాల వైఫల్య రేటును తగ్గించడం, నిర్వహణ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడం) సరిపోని లేదా సిస్టమ్‌ల రూపకల్పన మరియు ఆపరేషన్‌లో ఉత్పన్నమయ్యే పరిమితుల కారణంగా పూర్తిగా ఉపయోగించలేని సందర్భాలలో ఉపయోగించబడుతుంది.

1.2 రిడెండెన్సీకి ఆధారం రిడెండెన్సీ పరిచయం: అదనపు అంశాలు, సమయం, సమాచారం, ఉత్పత్తి నిల్వలు, పనితీరు నిల్వలు, అల్గారిథమిక్ ఫ్లెక్సిబిలిటీ మొదలైనవి. ఈ విషయంలో, కింది రకాల రిడెండెన్సీని మూలం మరియు భౌతిక స్వభావం ద్వారా వేరు చేయవచ్చు: నిర్మాణ, తాత్కాలిక, ఫంక్షనల్, ఇన్ఫర్మేషనల్, లోడ్, అల్గోరిథమిక్ , సాఫ్ట్‌వేర్, పాలన. రిడెండెన్సీ పరిచయం ఇంకా రిజర్వ్‌ను సృష్టించలేదు మరియు విశ్వసనీయత పెరుగుదలకు తప్పనిసరిగా దారితీయదు. పునరుక్తికి దారితీసే రిడెండెన్సీని ప్రవేశపెట్టడానికి, అనేక అదనపు షరతులు మరియు సాంకేతిక చర్యలు తప్పనిసరిగా పాటించాలి:

పరికరాలు మరియు పరికరాల పనితీరు మరియు సాంకేతిక పరిస్థితిని పర్యవేక్షించడం; ప్రతిస్పందన సమయం మరియు విశ్వసనీయత కోసం కొన్ని అవసరాలను తీర్చగల రిజర్వ్ స్విచ్ల సంస్థాపన; సిస్టమ్ యొక్క నిర్మాణాన్ని మార్చేటప్పుడు మూలకాల యొక్క ఫంక్షనల్ లోడ్ యొక్క డైనమిక్ పునఃపంపిణీ, సమాంతర నిర్మాణంతో వ్యవస్థలలో పనిని సమాంతరంగా చేసే అవకాశాన్ని అందిస్తుంది; అల్గోరిథంలు మరియు రీకాన్ఫిగరేషన్ సాధనాల వ్యవస్థలలో చేర్చడం (పునర్నిర్మాణం), ఇది పనిని పూర్తి చేయడానికి సమర్థవంతమైన వనరులను నిర్వహించడానికి అనుమతిస్తుంది.

1.3 అన్ని వ్యవస్థలలో రిడెండెన్సీ వైఫల్యాల మొత్తం ప్రవాహంలో పెరుగుదలతో ముడిపడి ఉంటుంది. విశ్వసనీయత యొక్క సాధారణీకరించిన సూచికను పెంచడం, ఇది ఉత్పత్తి ధర, మొత్తం బరువు లక్షణాలు, శక్తి వినియోగం మరియు కొన్ని ఇతర లక్షణాలలో మాత్రమే కాకుండా, నిర్వహణ ఖర్చులు మరియు విడిభాగాల వినియోగం, నిర్వహణ పెరుగుదలలో పెరుగుదలకు దారితీస్తుంది. మరియు మరమ్మత్తు సిబ్బంది. అందువల్ల, ఇతర అవకాశాలు ఇప్పటికే అయిపోయినప్పుడు మరియు అవసరమైన స్థాయి విశ్వసనీయతను అందించడానికి అనుమతించనప్పుడు రిడెండెన్సీని విశ్వసనీయతను పెంచే బలవంతపు సాధనంగా పరిగణించాలి.

సిస్టమ్‌లలో, అప్లికేషన్ యొక్క షరతుల ప్రకారం, పరిష్కరించబడే పనుల రకాన్ని బట్టి ఆపరేషన్ వ్యవధిలో విశ్వసనీయత కోసం అవసరాలు మారవచ్చు, రిడెండెన్సీ యొక్క వేరియబుల్ డెప్త్‌తో ఆపరేషన్ మోడ్‌ను ఉపయోగించమని సిఫార్సు చేయబడింది. ఇది అదనపు వనరులను మరింత హేతుబద్ధంగా ఉపయోగించడానికి మరియు సిస్టమ్ యొక్క సాంకేతిక మరియు ఆర్థిక పనితీరును మెరుగుపరచడానికి అనుమతిస్తుంది.

1.4 ప్రతి రకమైన పరికరాలకు, విశ్వసనీయతను పెంచే సాధనంగా రిడెండెన్సీ యొక్క అవకాశాలు రిడెండెన్సీ పద్ధతుల యొక్క సాంకేతిక సాధ్యత ద్వారా చాలా వరకు నిర్ణయించబడతాయి. అందువల్ల, రూపకల్పన చేసేటప్పుడు, అటువంటి రిడెండెన్సీ పద్ధతులను మాత్రమే ఉపయోగించాలి, దీని యొక్క సాంకేతిక సాధ్యత తెలిసిన సర్క్యూట్రీ మరియు సాంకేతిక పరిష్కారాల ద్వారా నిర్ధారించబడుతుంది లేదా ఆమోదయోగ్యమైన సమయ వ్యవధిలో ప్రయోగాత్మక రూపకల్పన పని ద్వారా నిర్ధారించబడుతుంది.

1.5 రిడెండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యం అనేది సిస్టమ్ యొక్క అవుట్‌పుట్ లక్షణాల (పనితీరు, ఖచ్చితత్వం, విశ్వసనీయత, పదార్థ వినియోగం, శక్తి తీవ్రత మొదలైనవి) కోసం స్థాపించబడిన అవసరాలలో కనీసం ఒకదానిని ఉల్లంఘించడంతో కూడిన సంఘటన. కొన్ని పరిస్థితులలో, సెట్ టాస్క్‌ను నిర్వహించడానికి సిస్టమ్‌కు అవసరమైన వివిధ వనరుల కనీస విలువలను గుర్తించడం సాధ్యమైనప్పుడు, రిడెండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యాన్ని విలువ కోసం అవసరాలను ఉల్లంఘించే సంఘటనగా నిర్వచించవచ్చు. మరియు అవసరమైన అన్ని వనరుల స్థితి. సిస్టమ్ స్థితి ఆపరేబుల్ లేదా ఆపరేబుల్ స్టేట్‌ల తరగతికి చెందినదా అని నిర్ణయించడానికి నిర్ణయాత్మక నియమాలు అనే ప్రమాణాలను ఉపయోగించి వైఫల్యం సంభవించడం పరిష్కరించబడుతుంది.

1.6 రిడెండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యానికి ప్రధాన ప్రమాణం ఫంక్షనల్ ఫీచర్, ఇది సిస్టమ్ యొక్క అవుట్‌పుట్ లక్షణాల స్థలంలో ప్రాంతం యొక్క సరిహద్దును నిర్ణయిస్తుంది, దీని ఖండన వ్యవస్థ యొక్క వైఫల్యంగా పరిగణించబడుతుంది.

1.7 అనేక ఆపరేషన్ రీతులు మరియు అనేక విధులు నిర్వహించబడే సంక్లిష్ట వ్యవస్థలలో, ఇది అనేక ఫంక్షనల్ వైఫల్య ప్రమాణాలను రూపొందించడానికి అనుమతించబడుతుంది - ప్రతి ఫంక్షన్ యొక్క పనితీరు సమయంలో వైఫల్యం. ప్రతి ఫంక్షన్‌కు వైఫల్య ప్రమాణాలను సమూహపరచడం ద్వారా, ఏదైనా ఫంక్షన్‌ల కోసం ఫంక్షనల్ వైఫల్య ప్రమాణాలు ఏర్పడతాయి. సంక్లిష్ట వ్యవస్థలో, అనేక స్థాయిల పనితీరును వేరు చేయవచ్చు, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి క్రియాత్మక ప్రమాణానికి అనుగుణంగా ఉంటాయి.

1.8 ఫంక్షనల్ ప్రమాణం ఆధారంగా, నిర్మాణ వైఫల్య ప్రమాణం ఏర్పడుతుంది, ఇది సాంకేతిక మార్గాల సమితి యొక్క ఏ స్థితిని వ్యవస్థ యొక్క వైఫల్యానికి అనుగుణంగా ఉందో నిర్ణయిస్తుంది. అటువంటి ప్రమాణం ఏర్పడగలిగితే, ఆపరేబుల్ మరియు ఆపరేబుల్ స్టేట్స్ సెట్‌ను స్ట్రక్చరల్-రిలయబిలిటీ స్కీమ్ లేదా సిస్టమ్ యొక్క ఆపరేబిలిటీ (ఇన్‌పెరాబిలిటీ) యొక్క తార్కిక పనితీరు రూపంలో వివరించవచ్చు.

1.9 అనేక రకాల రిడెండెన్సీ ఉన్న సిస్టమ్‌ల కోసం, క్రియాత్మక ప్రమాణానికి సరిపోయే నిర్మాణాత్మక ప్రమాణాన్ని రూపొందించడం ఎల్లప్పుడూ సాధ్యం కాదు, ఎందుకంటే సిస్టమ్ పనితీరు యొక్క స్థితి దాని మూలకాల యొక్క మొత్తం స్థితుల ద్వారా మాత్రమే నిర్ణయించబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, సాంకేతిక వైఫల్య ప్రమాణాన్ని అభివృద్ధి చేయడం అవసరం, ఇది మూలకాల స్థితికి అదనంగా, ఉత్పత్తి నిల్వలు మరియు ఉత్పాదకత నిల్వల విలువలు, పాక్షికంగా పనిచేసే స్థితిలో గడిపిన అనుమతించదగిన సమయం మరియు రాష్ట్రాన్ని కలిగి ఉంటుంది. నిర్వహణ వ్యవస్థ యొక్క.

ఇన్‌స్టాల్ చేయబడిన ఇబ్బంది లేని ఆపరేటింగ్ సమయం t y;

ఇచ్చిన ఆపరేటింగ్ సమయంలో వైఫల్యం లేని ఆపరేషన్ P(t) సంభావ్యత;

సిస్టమ్ సంసిద్ధత కారకం K g;

సాంకేతిక ఉపయోగం యొక్క గుణకం K ti;

కార్యాచరణ సంసిద్ధత యొక్క గుణకం K og (t);

సమర్థత నిలుపుదల గుణకం K ఇ.

అనవసరమైన వ్యవస్థలో, అనేక ఆరోగ్యకరమైన రాష్ట్రాలు ఉన్నాయి, వాటిలో ఒకటి పూర్తిగా పని చేస్తుంది. అన్ని మూలకాలు పని చేస్తున్నప్పుడు మరియు రిడెండెన్సీ కోసం కేటాయించిన అన్ని అదనపు వనరులు ప్రామాణిక విలువల స్థాయిలో ఉన్నప్పుడు, వెక్టార్ పరామితి A ద్వారా వర్గీకరించబడినప్పుడు ఇది జరుగుతుంది. కొన్ని మూలకాలు విఫలమైనప్పుడు లేదా వనరులు ప్రామాణిక విలువల కంటే తగ్గినప్పుడు ఇతర కార్యాచరణ స్థితులు ఏర్పడతాయి.

ఒక మూలకం యొక్క వైఫల్యం సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యానికి దారితీసే విధంగా పారామితుల యొక్క ప్రస్తుత విలువలు అటువంటి స్థాయిలో ఉన్న కార్యాచరణ స్థితిని ప్రీ-ఫెయిల్యూర్ స్థితి అంటారు. పునరావృత వ్యవస్థ యొక్క స్థితుల క్రమంలో, పూర్తి కార్యాచరణ స్థితి మరియు వైఫల్యానికి ముందు స్థితి మధ్య సాధారణంగా ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ఇంటర్మీడియట్ స్థితులు ఉంటాయి. సిస్టమ్‌ను పూర్తి కార్యాచరణ స్థితి నుండి వైఫల్యానికి ముందు స్థితికి తీసుకువచ్చే మూలకం వైఫల్యాల సంఖ్య, సిస్టమ్‌లోని రిడెండెన్సీ స్థాయికి ముఖ్యమైన లక్షణం. సాధారణంగా, ఈ సంఖ్య మూలకం వైఫల్యాల క్రమాన్ని బట్టి మారుతుంది మరియు అవి వ్యవస్థలోని ఏ భాగంలో సంభవిస్తాయి. మూలకం వైఫల్యాల యొక్క అత్యంత దురదృష్టకర కలయికకు సంబంధించిన వైఫల్యాల కనీస సంఖ్య రిడెండెన్సీ స్థాయి యొక్క లక్షణంగా మాత్రమే కాకుండా, d - విశ్వసనీయత అని పిలువబడే నిర్ణయాత్మక విశ్వసనీయత సూచికగా కూడా ఉపయోగించవచ్చు:

ఇక్కడ d i అనేది i-th మార్గంలో పూర్తి కార్యాచరణ స్థితి నుండి ముందస్తు వైఫల్య స్థితికి మారే సమయంలో విఫలమైన మూలకాల సంఖ్య.

రిడెండెన్సీ స్థాయిని సిస్టమ్ ఇంకా విఫలం కాని గరిష్ట సంఖ్యలో మూలకం వైఫల్యాల ద్వారా కూడా వర్గీకరించబడుతుంది. ఈ సంఖ్యను విశ్వసనీయత యొక్క నిర్ణయాత్మక సూచికగా ఉపయోగించవచ్చు, దీనిని m - విశ్వసనీయత అని పిలుస్తారు:

ఇక్కడ m i అనేది i-th మార్గంలో ప్రీ-ఫెయిల్యూర్ స్థితికి మారే సమయంలో మూలకాల యొక్క వైఫల్యాల సంఖ్య. ఇక్కడ మార్గం అనేక ముందస్తు వైఫల్య స్థితులను కలిగి ఉండవచ్చని గమనించండి.

m మరియు d యొక్క పోలిక విశ్వసనీయతను మెరుగుపరచడానికి ఉపయోగించే వనరుల యొక్క చురుకుదనం ఆస్తిని అంచనా వేయడం సాధ్యం చేస్తుంది. ఈ సంఖ్యల మధ్య పెద్ద వ్యత్యాసంతో, వనరుల యుక్తి తక్కువగా ఉంటుంది, చిన్న వ్యత్యాసంతో - ఎక్కువ. m = d వద్ద, యుక్తి సంపూర్ణంగా ఉంటుంది.

1.11 రిడెండెంట్ సిస్టమ్‌ల కోసం ఉపయోగించే విశ్వసనీయత సూచిక - వైఫల్యానికి సగటు సమయం Tav - కూడా పునరావృత సిస్టమ్ కోసం లెక్కించబడుతుంది. ఏదేమైనా, ఈ సూచిక తరువాతి యొక్క ప్రధాన లక్షణాలను పేలవంగా ప్రతిబింబిస్తుంది, ఎందుకంటే ఇది ఆపరేషన్ యొక్క మొత్తం వ్యవధిలో సిస్టమ్ యొక్క ప్రవర్తనను వర్ణిస్తుంది, వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత సున్నాకి భిన్నంగా ఉన్నప్పుడు. సాధారణంగా పునరావృత వ్యవస్థల వంటి అత్యంత విశ్వసనీయ వ్యవస్థల కోసం, ఈ విరామం చాలా పెద్దది మరియు ప్రామాణిక ఆపరేటింగ్ సమయాన్ని గణనీయంగా మించిపోయింది. దీనర్థం T cf సిస్టమ్ ఇకపై పని చేయని విరామాన్ని కూడా నిర్ణయిస్తుంది మరియు సిస్టమ్ యొక్క రిడెండెన్సీ మరియు అధోకరణంలో క్రమంగా తగ్గుదల కారణంగా, విశ్వసనీయత తగ్గుతుంది మరియు అనవసరమైన విశ్వసనీయత స్థాయి కంటే తక్కువగా ఉండవచ్చు . అందువల్ల, సగటు ఆపరేటింగ్ సమయం పెంపు ద్వారా అంచనా వేయబడిన రిడెండెన్సీ సామర్థ్యం, ​​ఒక నియమం వలె, వైఫల్యం సంభావ్యత తగ్గింపు స్థాయిని అంచనా వేసినప్పుడు కంటే గణనీయంగా తక్కువగా ఉంటుంది. ఈ కారణంగా, పునరావృత వ్యవస్థ యొక్క విశ్వసనీయత యొక్క కొలతగా వైఫల్యానికి సగటు సమయం సిఫార్సు చేయబడదు. సగటు ఆపరేటింగ్ సమయానికి బదులుగా, ఆపరేటింగ్ సమయం ఆపరేటింగ్ వ్యవధిని మించకపోతే వైఫల్యానికి షరతులతో కూడిన సగటు సమయం ఉపయోగించబడుతుంది.

1.12 సామర్థ్య నిలుపుదల గుణకం సిస్టమ్ మూలకాల వైఫల్యాల కారణంగా కొంత సామర్థ్య సూచికలో (ఉత్పాదకత, నిర్గమాంశ, శక్తి, తయారు చేసిన ఉత్పత్తుల పరిమాణం) సాపేక్ష తగ్గుదలని వ్యక్తపరుస్తుంది. విశ్వసనీయత సూచికగా K e యొక్క లక్షణం ఏమిటంటే, దాని గణన కోసం సిస్టమ్ వైఫల్యానికి భావన మరియు ప్రమాణాలను పరిచయం చేయవలసిన అవసరం లేదు. అందువల్ల, K e సంక్లిష్ట వ్యవస్థల యొక్క విశ్వసనీయతను అంచనా వేయడంలో ఉపయోగించబడుతుంది, దీనిలో అన్ని రాష్ట్రాలను రెండు తరగతులుగా విభజించడం సాధ్యం కాదు (ఆపరేబుల్ మరియు పనికిరానిది) మరియు అనేక స్థాయి పనితీరును కలిగి ఉంటుంది. ఏది ఏమయినప్పటికీ, సామర్థ్య సూచిక యొక్క విలువలలో ఆపరేబుల్ స్టేట్స్ భిన్నంగా ఉంటే, భావన మరియు వైఫల్యం ప్రమాణాలు రూపొందించబడిన వ్యవస్థలలో కూడా దీనిని ఉపయోగించవచ్చు. అవి ఒకేలా ఉంటే, అప్పుడు సమర్థత యొక్క పరిరక్షణ గుణకం పరిమాణాత్మకంగా సాంకేతిక ఉపయోగం యొక్క గుణకంతో సమానంగా ఉంటుంది.

1.13 స్థాపించబడిన సమయ t yని లెక్కించేటప్పుడు, దాని సదుపాయం యొక్క సంభావ్యత t y సమయంలో వైఫల్యం కాని ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యతగా నిర్వచించబడుతుంది.

2 . రిజర్వేషన్ రకాల వర్గీకరణ

2.1 సాంకేతికత యొక్క ప్రయోజనం మరియు ఫీల్డ్‌తో సంబంధం లేకుండా, ఐదు రకాల రిడెండెన్సీని వేరు చేయాలి: నిర్మాణ, తాత్కాలిక, క్రియాత్మక, సమాచారం మరియు లోడ్. ఈ రకమైన రిడెండెన్సీ ప్రకారం, ఐదు రకాల రిడెండెన్సీలు ప్రత్యేకించబడ్డాయి. వాటికి అల్గోరిథమిక్ మరియు సెమాంటిక్ రిడెండెన్సీలను జోడించాలి, వీటిని వరుసగా ఫంక్షనల్ మరియు ఇన్ఫర్మేషనల్ రిడెండెన్సీ రకాలుగా పరిగణించవచ్చు. అయినప్పటికీ, వాటికి కొన్ని ప్రత్యేకతలు ఉన్నాయి మరియు వాటిని విడిగా పరిగణించవచ్చు.

2.2 నిర్మాణాత్మక రిడెండెన్సీ అనేది సాంకేతిక మార్గాల నిర్మాణంలో ప్రవేశపెట్టడం ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది అదనపు (రిజర్వ్) మూలకాలు వారి వైఫల్యం విషయంలో ప్రధాన మూలకాల యొక్క విధులను నిర్వహించగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ప్రధానమైనవి పని స్థితిలో ఉన్నప్పుడు సిస్టమ్ నుండి ఈ మూలకాలను తీసివేయడం, పేర్కొన్న రీతులు మరియు ఉపయోగ పరిస్థితులలో అవసరమైన విధులను నిర్వహించడానికి సిస్టమ్ యొక్క సామర్థ్యాన్ని ఉల్లంఘించదు.

2.3 మల్టీఫంక్షనల్ సిస్టమ్‌లలో ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ జరుగుతుంది, దీనిలో వ్యక్తిగత అంశాలు లేదా మూలకాల సమూహాలు ఇతర విఫలమైన మూలకాల యొక్క విధులను వ్యవస్థ యొక్క సాంకేతిక మరియు ఆర్థిక సూచికలలో గణనీయమైన తగ్గుదల లేకుండా వాటి పనితీరును పునరుద్ధరించే కాలం వరకు స్వాధీనం చేసుకునే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీతో, స్ట్రక్చరల్ రిడెండెన్సీ కాకుండా, రిడెండెంట్ ఎలిమెంట్స్ లేవు, అనగా. సిస్టమ్ యొక్క సాంకేతిక లక్షణాల కోసం అవసరాలను ఉల్లంఘించకుండా శాశ్వతంగా ఉపసంహరించుకునే అటువంటి అంశాలు.

ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ దీని ద్వారా అందించబడుతుంది:

మూలకాల మధ్య అదనపు లింక్‌లను ఏర్పాటు చేయడం;

ఇచ్చిన ఫంక్షన్‌ను నిర్వహించడానికి మల్టీఫంక్షనల్ ఎలిమెంట్స్ యొక్క రీకాన్ఫిగరేషన్ యొక్క వశ్యత మరియు సామర్థ్యం;

ఆపరేషన్ మోడ్‌ను మార్చడం.

2.4 తాత్కాలిక రిడెండెన్సీ అనేది వ్యక్తిగత అంశాలు, మూలకాల సమూహాలు లేదా మొత్తం వ్యవస్థ కోసం కొంత అదనపు సమయాన్ని ఏర్పరుస్తుంది, ఇది సిస్టమ్ అవుట్‌పుట్ పారామితుల అవసరాలను ఉల్లంఘించకుండా సాంకేతిక లక్షణాలను పునరుద్ధరించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.

తాత్కాలిక రిజర్వేషన్ అందించబడింది:

మూలకాల వేగాన్ని (త్రూపుట్) పెంచడం ద్వారా పనితీరు మార్జిన్‌ను సృష్టించడం;

అదే ప్రయోజనం యొక్క పరికరాల ఆపరేషన్‌లో సమాంతరంగా చేర్చడం ద్వారా పనితీరు మార్జిన్‌ను సృష్టించడం;

ఇంటర్మీడియట్ లేదా అవుట్‌పుట్ స్టోర్‌లలో ఉత్పత్తుల స్టాక్‌ల సృష్టి;

వైఫల్యాల యొక్క ప్రతికూల ప్రభావాల అభివృద్ధి రేటు మరియు సిస్టమ్ యొక్క అవుట్పుట్ పారామితుల క్షీణత రేటును తగ్గించడం.

2.5 ఇన్ఫర్మేషన్ రిడెండెన్సీ అనేది సమాచారం యొక్క అనేక సెమాంటిక్ తగిన మూలాధారాలను లేదా సమాచార శ్రేణుల కాపీలను ఏర్పరుస్తుంది, దాని వక్రీకరణ విషయంలో ప్రధానమైనదాన్ని పునరుద్ధరించడానికి రూపొందించిన అదనపు సమాచారం యొక్క పరిచయం.

సమాచారం రిడెండెన్సీ దీని ద్వారా అందించబడుతుంది:

నాయిస్-ఇమ్యూన్ సమాచార కోడింగ్;

వివిధ పరికరాలలో నకిలీ డేటా;

భౌతిక క్షేత్రాల కొలత డేటా యొక్క సహసంబంధం;

మార్పులేని సంబంధాలను సంతృప్తిపరిచే డేటాను ఉపయోగించడం;

అల్గారిథమిక్ లేదా సహజ భాష యొక్క రిడెండెన్సీని ఉపయోగించడం.

2.6 లోడ్ రిడెండెన్సీ అనేది ఆపరేషన్ సమయంలో వివిధ లోడ్ల (ఎలక్ట్రికల్, మెకానికల్, థర్మల్, మొదలైనవి) ప్రభావంతో ఆపరేబిలిటీ మార్జిన్‌లను అందించడంలో ఉంటుంది. లోడ్ రిడెండెన్సీ దీని ద్వారా అందించబడుతుంది:

పెరిగిన షాక్ మరియు వైబ్రేషన్ లోడ్ల నుండి రక్షించడానికి భద్రత యొక్క మార్జిన్ను సృష్టించడం;

పెరిగిన అనుమతించదగిన విద్యుత్ శక్తి వెదజల్లడంతో మూలకాల ఉపయోగం;

వేడి-నిరోధక పదార్థాల ఉపయోగం;

ఉపయోగకరమైన పనితో ఉత్పత్తి యొక్క ఉపాధి గుణకం తగ్గింపు.

2.7 ప్రవేశపెట్టిన వనరుల పరిమాణాన్ని మరియు వాటి ఉపయోగం కోసం నియమాలను నిర్ణయించే రిజర్వేషన్ల రకాల ప్రధాన లక్షణాలు:

రిడెండెన్సీ రేటు;

రిజర్వ్ వనరుల వినియోగ ప్రాంతం;

రిజర్వేషన్ క్రమశిక్షణ;

వనరుల పునరుద్ధరణ క్రమశిక్షణ;

రిజర్వేషన్ సోపానక్రమంలోని స్థాయిల సంఖ్య.

2.8 రిడెండెన్సీ రేషియో అనేది రిజర్వ్ వనరుల సంఖ్య మరియు ప్రధాన వనరుల సంఖ్య యొక్క నిష్పత్తిగా నిర్వచించబడింది. స్ట్రక్చరల్ రిడెండెన్సీ యొక్క గుణకారం తగ్గించలేని భిన్నం వలె సూచించబడుతుంది, దీనిలో రిజర్వ్ మూలకాల సంఖ్య న్యూమరేటర్‌లో ఉంటుంది మరియు ప్రధాన మూలకాల సంఖ్య హారంలో ఉంటుంది. ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ యొక్క గుణకారం ఇచ్చిన ఫంక్షన్‌ను నిర్వహించగల వివిధ మార్గాల సంఖ్య ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. తాత్కాలిక రిజర్వేషన్ యొక్క గుణకారం అనేది పని యొక్క ప్రధాన సమయానికి రిజర్వ్ సమయం యొక్క నిష్పత్తిగా నిర్వచించబడింది. ఎర్రర్-కరెక్టింగ్ కోడింగ్‌తో సమాచార పునరుక్తి యొక్క బహుళత్వం కోడ్ యొక్క సాపేక్ష రిడెండెన్సీతో, అర్రే కోడింగ్‌తో - బ్యాకప్ కాపీల సంఖ్యతో సమానంగా ఉంటుంది మరియు సాధారణ సందర్భంలో, గుణకారం బ్యాకప్ యూనిట్ల సంఖ్య నిష్పత్తిగా నిర్వచించబడుతుంది. మరియు ప్రాథమిక సమాచారం. లోడ్ రిడెండెన్సీ నిష్పత్తి అదే యూనిట్లలో కొలవబడిన లోడ్ యొక్క నామమాత్ర విలువకు ఇచ్చిన రకం లోడ్ కోసం ఆపరేబిలిటీ మార్జిన్ యొక్క నిష్పత్తిగా నిర్వచించబడింది.

2.9 రిజర్వ్ వనరులను ఉపయోగించే ప్రాంతం ప్రకారం, సాధారణ, సమూహం మరియు మూలకం-ద్వారా-మూలకం రిజర్వేషన్లు ఉన్నాయి. సాధారణ నిల్వ వ్యవస్థలోని ఏదైనా అంశాలలో వైఫల్యాలను నిరోధించగలదు. సమూహం రిజర్వ్ ఈ సమూహంలోని మూలకాలలో మాత్రమే వైఫల్యాలను నిరోధిస్తుంది మరియు ఈ సమూహం వెలుపల ఉన్న మూలకాల వైఫల్యాల విషయంలో ఉపయోగించబడదు. ఎలిమెంట్-బై-ఎలిమెంట్ రిజర్వ్ అనేది ఇచ్చిన రకానికి చెందిన మూలకాల వైఫల్యాలను నిరోధించడానికి రూపొందించబడింది. ఈ రిడెండెన్సీ పద్ధతుల్లో ప్రతి ఒక్కటి రిడెండెన్సీ యొక్క బహుళత్వం ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది.

2.10 రిడెండెన్సీ డిసిప్లిన్ అనేది వివిధ రిడెండెన్సీ పద్ధతులను అమలు చేయడానికి సిస్టమ్‌లోకి ప్రవేశపెట్టిన అదనపు వనరులను ఉపయోగించే విధానాన్ని ఏర్పాటు చేస్తుంది మరియు సిస్టమ్‌లో ఏ రకాలు మరియు రిడెండెన్సీ పద్ధతులు అమలు చేయబడుతున్నాయి మరియు వైఫల్యం సమయంలో సిస్టమ్ ఏ మోడ్‌లో పనిచేస్తుందనే దానిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. స్ట్రక్చరల్ రిడెండెన్సీ సాధారణంగా ఎలిమెంట్-బై-ఎలిమెంట్ రిడెండెన్సీని ఉపయోగిస్తుంది, తర్వాత గ్రూప్ రిడెండెన్సీ మరియు చివరకు సాధారణ రిడెండెన్సీ. కొన్ని రీతుల్లో స్ట్రక్చరల్ మరియు టెంపోరల్ రిజర్వేషన్ విషయంలో, ముందుగా స్ట్రక్చరల్ రిజర్వ్ ఉపయోగించబడుతుంది, ఆపై టైమ్ రిజర్వ్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఇతర ఆపరేషన్ మోడ్‌లలో, రిజర్వ్‌ను ఉపయోగించే క్రమాన్ని మార్చవచ్చు, నిర్మాణ రిజర్వ్ అయిపోయిన తర్వాత ఫంక్షనల్ రిజర్వ్ సాధారణంగా ఉపయోగించబడుతుంది, ఎందుకంటే ఫంక్షన్‌ను నిర్వహించడానికి మరొక మార్గానికి మారడం తరచుగా నాణ్యతలో కొంత తగ్గుదలతో ముడిపడి ఉంటుంది. పని చేస్తోంది. రిడెండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క సాధించిన విశ్వసనీయత రిడెండెన్సీ క్రమశిక్షణపై ఆధారపడి ఉంటుంది కాబట్టి, సరైన రిడెండెన్సీ క్రమశిక్షణ కోసం శోధించడం అవసరం.

2.11 రిసోర్స్ రికవరీ యొక్క క్రమశిక్షణ నిర్వహణ యొక్క క్రమం, సాంకేతిక మరియు సమాచార పునరుద్ధరణ యొక్క క్రమశిక్షణ, ఉత్పత్తి స్టాక్‌ల భర్తీ, ఆరోగ్య నిల్వలు మరియు సమయ నిల్వలను నిర్ణయిస్తుంది. రికవరీ క్రమశిక్షణ నిర్వచించాలి:

రికవరీ ప్రారంభ క్షణం;

రికవరీ సమయంలో సిస్టమ్ యొక్క ఆపరేషన్ మోడ్ను మార్చడం;

వనరుల భర్తీకి మూలం;

వనరులను పునరుద్ధరించడానికి పని యొక్క క్రమం;

వారి పునరుద్ధరణ పూర్తయిన తర్వాత సాఫ్ట్‌వేర్ మరియు సమాచార మద్దతు యొక్క సాంకేతిక సాధనాలు మరియు సాధనాల వ్యవస్థకు తిరిగి వచ్చే విధానం;

వనరుల యొక్క సాధారణ విలువలు, రికవరీ ప్రక్రియ ఆగిపోతుంది లేదా ప్రధాన సిస్టమ్ మరియు నిర్వహణ వ్యవస్థ యొక్క ఆపరేషన్ మోడ్‌ను మారుస్తుంది;

నిర్వహణ మరియు పునరుద్ధరణ వ్యూహం.

2.12 రిడెండెన్సీ మార్గాల యొక్క సోపానక్రమం సాంకేతిక మార్గాల సోపానక్రమానికి అనుగుణంగా సృష్టించబడుతుంది. ఈ విషయంలో, రిజర్వేషన్ సోపానక్రమం యొక్క అనేక స్థాయిలను వేరు చేయవచ్చు:

ఎలిమెంటల్ స్థాయి (I);

మాడ్యూల్స్ మరియు నోడ్స్ స్థాయి (II);

పరికర స్థాయి (III);

ఉపవ్యవస్థ స్థాయి (IV);

సిస్టమ్ స్థాయి (V);

ఫంక్షనల్ సూత్రం ప్రకారం, రిడెండెన్సీ సోపానక్రమం యొక్క క్రింది స్థాయిలను వేరు చేయవచ్చు:

మైక్రో-ఆపరేషన్ స్థాయి (I);

ఆపరేషన్ యొక్క భాగాల స్థాయి (II);

కార్యకలాపాల స్థాయి (III);

సబ్‌టాస్క్ స్థాయి (IV);

విధి స్థాయి (V);

ఫంక్షన్ స్థాయి (VI);

మల్టీఫంక్షనల్ టాస్క్‌ల స్థాయి (VII).

రిడెండెన్సీ అమలు పద్ధతి ప్రకారం సోపానక్రమం యొక్క మూడు స్థాయిలు ఉన్నాయి:

సాంకేతిక (I);

నిర్మాణాత్మక (II);

ఫంక్షనల్ (III).

క్రమానుగత స్థాయిల సంఖ్య అనేది రిడెండెన్సీ సాధనాల యొక్క వర్గీకరణ మరియు సాంకేతిక లక్షణం.

3 . రిజర్వేషన్ రకాన్ని ఎంచుకోవడం

3.1 రిజర్వేషన్ రకం ఎంపిక దీని ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది:

సిస్టమ్ యొక్క ఉపయోగ నిబంధనలు;

విశ్వసనీయత మెరుగుదలల మొత్తం ఖర్చుపై పరిమితులు;

ఇతర సాంకేతిక లక్షణాల (కొలతలు, బరువు, విద్యుత్ వినియోగం, నిర్వహణ ఖర్చులు, సర్వీసింగ్ సబ్‌సిస్టమ్‌లు) అవసరాల కారణంగా పరిమితులు;

పనితీరు యొక్క నాణ్యతలో అనుమతించదగిన క్షీణత మరియు వ్యవస్థ యొక్క క్షీణత సమయంలో నిర్వహించబడే ఫంక్షన్ల పరిమాణంలో తగ్గింపు;

రిడెండెన్సీ పద్ధతుల యొక్క సాంకేతిక సాధ్యత;

పర్యవేక్షణ మరియు రోగనిర్ధారణ సాధనాల అభివృద్ధి స్థాయి;

నిర్వహణ లక్షణాలు;

పరికరాల ఏకీకరణ డిగ్రీ;

ఉత్పత్తి సాంకేతికత స్థాయి మరియు దాని లక్షణాలు (స్థిరత్వం, వశ్యత, ఖచ్చితత్వం).

3.2 అనువర్తన పరిస్థితులు క్రింది లక్షణాల ద్వారా వర్గీకరించబడిన సిస్టమ్‌లలో నిర్మాణాత్మక రిడెండెన్సీ ప్రయోజనాన్ని పొందుతుంది:

పనితీరు యొక్క అంతరాయం యొక్క చిన్న ఆమోదయోగ్యమైన సమయం;

వైఫల్యం యొక్క అధిక ధర (వైఫల్యాల యొక్క తీవ్రమైన పరిణామాలు);

వ్యవస్థ యొక్క క్షీణత సమయంలో పనితీరు నాణ్యతను తగ్గించడం యొక్క అసమర్థత;

హార్డ్‌వేర్ నియంత్రణ మరియు డయాగ్నస్టిక్స్ యొక్క అభివృద్ధి చెందిన వ్యవస్థ, ఇది వైఫల్యాలను గుర్తించడంలో గణనీయమైన జాప్యాన్ని అనుమతించదు;

నిర్వహణ యొక్క సంస్థ, దీనిలో విఫలమైన పరికరాన్ని ఆపివేయడం, దానిని పునరుద్ధరించడం మరియు మిగిలిన వ్యవస్థ యొక్క పనితీరును అంతరాయం కలిగించకుండా ఆపరేషన్లో ఉంచడం సాధ్యమవుతుంది.

స్ట్రక్చరల్ రిడెండెన్సీ పద్ధతులను మూడు ప్రధాన సమూహాలుగా విభజించవచ్చు:

రిజర్వ్‌ను శాశ్వతంగా చేర్చడంతో అంతర్నిర్మిత రిడెండెన్సీ;

రిజర్వ్ యొక్క ఆటోమేటిక్ లేదా ఆటోమేటెడ్ యాక్టివేషన్‌తో ప్రత్యామ్నాయం ద్వారా అంతర్నిర్మిత రిడెండెన్సీ;

పనికిరాని మూలకాలను విడి భాగాల నుండి ఫంక్షనల్ వాటితో భర్తీ చేయడం ద్వారా అన్‌లోడ్ చేయబడిన రిడెండెన్సీ.

తరువాతి సందర్భంలో, రిడెండెన్సీ యొక్క గుణకారం మరియు పద్ధతి స్పేర్ ఎలిమెంట్స్ యొక్క నామకరణం మరియు సంఖ్య, విడి భాగాలు మరియు ఉపకరణాల నిర్మాణం (సింగిల్, గ్రూప్) ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి.

3.3 పెద్ద మొత్తంలో పరికరాలు లేదా ఇతర కారణాల వల్ల నిర్మాణాత్మక రిడెండెన్సీ ఆమోదయోగ్యం కానప్పుడు ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది ఒక నియమం ప్రకారం, నిర్మాణాత్మక రిడెండెన్సీ కంటే చాలా పొదుపుగా ఉంటుంది, అయితే ఫంక్షన్ల పనితీరు యొక్క నాణ్యతలో కొంత తగ్గుదల కారణంగా ఆర్థిక వ్యవస్థ సాధించబడుతుంది, ఉదాహరణకు, ఖచ్చితత్వం యొక్క క్షీణత కారణంగా, అమలు సమయంలో పెరుగుదల విధులు, పనితీరులో తగ్గుదల, అవుట్‌పుట్ ఫలితాల వినియోగంలో తగ్గుదల మొదలైనవి.

ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ యొక్క మరొక రూపం సెకండరీ ఫంక్షన్ల పనితీరును ఆపడం ద్వారా ప్రధాన ఫంక్షన్ల పూర్తి పునరుద్ధరణ మరియు ప్రధానమైన వాటిని నిర్వహించడానికి ఈ సందర్భంలో విడుదల చేయబడిన వనరులను బదిలీ చేయడం.

ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ యొక్క లక్షణాలు:

సరళీకృత అల్గారిథమ్‌ల ప్రకారం విధులను నిర్వహించడానికి బ్యాకప్ పద్ధతిని ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు అధిక సిస్టమ్ విశ్వసనీయత;

అభివృద్ధి చెందిన వనరుల నిర్వహణ వ్యవస్థ మరియు వాటి అధిక చలనశీలత, అంటే వనరులు తగినంత త్వరగా మరియు వివిధ కాన్ఫిగరేషన్లలో ప్రాథమిక విధులను నిర్వహించడానికి అనుసంధానించబడతాయి;

అన్ని వనరుల యొక్క సాంకేతిక స్థితిని విశ్వసనీయంగా అంచనా వేయడానికి మరియు వనరుల నిర్వహణ వ్యవస్థకు అవసరమైన సమాచారాన్ని సకాలంలో అందించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతించే అభివృద్ధి చెందిన పనితీరు పర్యవేక్షణ వ్యవస్థ;

విఫలమైన పరికరాల కార్యాచరణను పునరుద్ధరించిన తర్వాత ఫంక్షన్ల పనితీరు యొక్క ప్రధాన రూపాంతరానికి ప్రాంప్ట్ తిరిగి వచ్చే అవకాశం;

తరుగుదల వైఫల్యాలు లేకపోవడం;

ఒకదానికొకటి రిజర్వ్ చేసే పరికరాల ఆపరేషన్ కోసం అల్గోరిథంల అమలులో డిజైన్ లోపాల ప్రతిరూపణ యొక్క ప్రాథమిక లేకపోవడం.

3.4 విశ్వసనీయతను మెరుగుపరిచే పద్ధతిగా తాత్కాలిక రిడెండెన్సీ ప్రభావవంతంగా మారుతుంది మరియు క్రింది లక్షణాలతో సిస్టమ్‌లోని ఇతర రకాల రిడెండెన్సీల కంటే ప్రయోజనాన్ని పొందుతుంది:

సిస్టమ్ వైఫల్యం మరియు దాని పర్యవసానాలను తొలగించడానికి సమయానికి మించి ఆపరేషన్‌లో అంతరాయాలను అనుమతిస్తుంది;

సిస్టమ్ ఆపరేషన్ యొక్క నాణ్యత తగినంత సుదీర్ఘ కాలం (షిఫ్ట్, రోజు, వారం, నెల, త్రైమాసికం, సంవత్సరం) కోసం సమగ్ర లక్షణాల ద్వారా అంచనా వేయబడుతుంది;

సిస్టమ్ దాని వ్యక్తిగత మూలకాల వైఫల్యాల విషయంలో ఆపరేబుల్ స్థితి నుండి పనికిరాని స్థితికి పరిమితమైన మరియు సాపేక్షంగా తక్కువ రేటును కలిగి ఉంటుంది;

పదార్థం, శక్తి లేదా సమాచార ప్రవాహాలను ప్రసారం చేసే లేదా ప్రాసెస్ చేసే వ్యవస్థ వైఫల్యాలు మరియు వాటి పర్యవసానాలను తగ్గించడానికి ఇంటర్మీడియట్ మరియు అవుట్‌పుట్ స్టోరేజీలలో అవసరమైన పరిమాణంలో ఉత్పత్తిని కూడబెట్టుకునే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది;

తరుగుదల వైఫల్యాలను పూర్తిగా తొలగించడంలో సిస్టమ్ విఫలమవుతుంది మరియు అందువల్ల ఆపరేటింగ్ సమయంలో కొంత భాగం పునరావృతం కావాలి;

వ్యవస్థలో గుప్త వైఫల్యం యొక్క కాలాలు ఉన్నాయి, వైఫల్యం కనుగొనబడిన తర్వాత పనిలో కొంత భాగాన్ని పునరావృతం చేయడం అవసరం;

సిస్టమ్ పనితీరు మార్జిన్ ద్వారా భర్తీ చేయబడిన స్వల్ప పనితీరు క్షీణతను అనుమతిస్తుంది;

సిస్టమ్ దాని పనితీరును నిర్ణయించే అవుట్‌పుట్ లక్షణాలను (ఖచ్చితత్వం, విశ్వసనీయత, బలం, స్థిరత్వం, స్థిరత్వం) మెరుగుపరచడానికి అదనపు సమయాన్ని అనుమతించే సంచిత ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

3.5 సమాచార రిడెండెన్సీ అనేది కమ్యూనికేషన్, నియంత్రణ, కొలత, సమాచారం, కంప్యూటింగ్ సిస్టమ్‌లు మరియు సమాచారాన్ని సేకరించడం మరియు ప్రాసెస్ చేయడం కోసం ఇతర సిస్టమ్‌లలో ఉపయోగించే ఒక నిర్దిష్ట రకం రిడెండెన్సీ.

సమాచారం యొక్క నష్టం మరియు అవినీతి యొక్క పరిణామాలు తీవ్రంగా ఉన్నప్పుడు ఇది వర్తిస్తుంది మరియు అందువల్ల అటువంటి ఉల్లంఘనలు ఆమోదయోగ్యం కానివి లేదా అసంభవం. సమాచార రిడెండెన్సీని ఉపయోగించడానికి ప్రధాన షరతులు మరియు అవసరాలు:

సమాచార వాహకాల యొక్క తగినంత విశ్వసనీయత;

ప్రాసెసింగ్ సమయంలో సమాచార వక్రీకరణ యొక్క అల్గోరిథమిక్ మార్గాల ద్వారా ప్రాంప్ట్ రికవరీ అసంభవం;

ప్రాథమిక వనరుల సహాయంతో సమాచారాన్ని పునరుద్ధరించడం అసంభవం;

సిస్టమ్ సమాచారం రిడెండెన్సీని అమలు చేయడానికి అవసరమైన హార్డ్‌వేర్ మరియు సమయ వనరులను అందిస్తుంది మరియు ఆపరేషన్ అల్గారిథమ్‌లు అనవసరమైన సమాచారాన్ని ఉపయోగించడం కోసం అందిస్తాయి.

సమాచార పునరుక్తిని సాధారణంగా నిర్మాణాత్మక, క్రియాత్మక మరియు తాత్కాలిక రిడెండెన్సీతో కలిపి ఉపయోగిస్తారు, ఎందుకంటే సమాచార శ్రేణుల కాపీలను నిల్వ చేయడానికి అదనపు నిల్వ సామర్థ్యాలు మరియు సమాచార ప్రాసెసింగ్ కోసం అదనపు పరికరాలు మరియు లోపం-సరిచేసే కోడింగ్‌తో అదనపు సమాచారాన్ని నిల్వ చేయడానికి అవసరం మరియు కాపీలను చదవడానికి అదనపు సమయం అవసరం. మరియు సమాచార పునరుద్ధరణ సాధనాలతో పని చేయండి. . సమాచార పునరుక్తి యొక్క సాధారణ పద్ధతి కొలత ఫీల్డ్‌లో అదనపు సెన్సార్‌ల సంస్థాపన, ఇది ఏకకాలంలో ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ (మొదటి రూపం) ఉపయోగించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.

3.6 ఉత్పత్తిని గమనించనప్పుడు లేదా ట్రబుల్షూటింగ్ సమయం తీసుకునే మరియు ఖరీదైనది అయినప్పుడు లోడ్ రిడెండెన్సీ ఉపయోగించబడుతుంది. అదే సమయంలో, సాంకేతిక లేదా ఆర్థిక కారణాల వల్ల నిర్మాణాత్మక రిడెండెన్సీని ఉపయోగించడం కష్టం లేదా అసాధ్యం. స్ట్రక్చరల్ రిడెండెన్సీ ప్రభావవంతంగా లేనప్పుడు లోడ్ రిడెండెన్సీని కూడా ఉపయోగించవచ్చు మరియు దాని సామర్థ్యాన్ని పెంచడానికి ఉత్పత్తి లేదా దాని పునరావృత భాగం యొక్క వైఫల్య రేటును తగ్గించడం అవసరం. ఈ రకమైన రిడెండెన్సీ యొక్క విజయవంతమైన అప్లికేషన్ కోసం ప్రధాన షరతులు:

ఉత్పత్తి యొక్క నామమాత్రపు మోడ్‌కు సంబంధించి వివిధ పారామితులకు అవసరమైన కార్యాచరణ మార్జిన్‌ను కలిగి ఉన్న తగిన మూలకాల లభ్యత;

పని సామర్థ్యం మార్జిన్ సృష్టించడం వల్ల ప్రోటోటైప్‌కు సంబంధించి ఇతర సాంకేతిక మరియు ఆర్థిక లక్షణాల (కొలతలు, శక్తి వినియోగం, ఖర్చు మొదలైనవి) మెరుగుదల స్థాయికి ఆమోదయోగ్యత;

"సమానమైన" వ్యవస్థను రూపొందించడానికి అన్ని లేదా చాలా మూలకాలను ఏకకాలంలో అన్‌లోడ్ చేసే అవకాశం.

లోడ్ రిడెండెన్సీ పద్ధతులు ఉన్నాయి:

పెరిగిన అనుమతించదగిన శక్తి వెదజల్లడంతో మూలకాల ఉపయోగం;

అనుకూలమైన థర్మల్ పాలనను సృష్టించడానికి మూలకాల యొక్క ప్యాకింగ్ సాంద్రతను తగ్గించడం;

యాంత్రిక లోడ్లను తగ్గించడానికి యాంత్రిక మూలకాల కదలిక వేగాన్ని తగ్గించడం;

వైఫల్యాలు మరియు వైఫల్యాలను నివారించడానికి సమాచార వ్యవస్థలలో ఇన్‌పుట్ సమాచార ప్రవాహాల తీవ్రతను తగ్గించడం;

నామమాత్రపు విలువల నుండి సాంకేతిక పారామితుల వ్యత్యాసాల విషయంలో కార్యాచరణ యొక్క ప్రాంతాన్ని విస్తరించడానికి సాంకేతిక వ్యవస్థలలో సాంకేతిక పాలనలను సులభతరం చేయడం.

లోడ్ రిడెండెన్సీ తరచుగా ఇతర రకాల రిడెండెన్సీతో కలిపి ఉపయోగించబడుతుంది. స్వల్పకాలిక అదనపు లోడింగ్ యొక్క అవకాశం ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీని ఉపయోగించడానికి అనుమతిస్తుంది. సమాచార భారం తగ్గినప్పుడు, నిష్క్రియ కాలాలను సమయం రిజర్వ్‌గా ఉపయోగించవచ్చు. శక్తిని అన్‌లోడ్ చేస్తున్నప్పుడు, వైఫల్యాల కారణంగా సిస్టమ్ అవుట్‌పుట్ పారామితుల యొక్క డౌన్‌టైమ్ లేదా క్షీణతకు పాక్షికంగా లేదా పూర్తిగా భర్తీ చేయడానికి మోడ్ యొక్క స్వల్పకాలిక బలవంతం ఉపయోగించబడుతుంది.

4 . పద్ధతుల ఎంపిక మరియు నిర్మాణాత్మక రిజర్వేషన్ల మార్గాలు

4.1 నిర్మాణ రీడెండెన్సీ యొక్క పద్ధతులు మరియు పద్ధతులు

రిజర్వ్‌ను అనుసంధానించే పద్ధతిపై ఆధారపడి, దాని స్థితి మరియు గుణకారం, నిర్మాణాత్మక రిడెండెన్సీ ఇలా ఉంటుంది: సాధారణ మరియు వేరు, శాశ్వతంగా ప్రారంభించబడిన రిజర్వ్ మరియు భర్తీ పద్ధతి ద్వారా, పూర్ణాంకం మరియు భిన్న గుణకారంతో. నిర్మాణ పునరుక్తి యొక్క పద్ధతులు మరియు మార్గాల యొక్క ఈ వర్గీకరణ పట్టికలో ఇవ్వబడింది.

మల్టిప్లిసిటీ m c యొక్క స్ట్రక్చరల్ రిడెండెన్సీ యొక్క విశ్వసనీయత-ఫంక్షనల్ స్కీమ్‌లు (RFS) అంజీర్‌లో చూపబడ్డాయి. 1 .

పట్టికలో మరియు అంజీర్లో చూపిన ప్రధాన రకాలకు అదనంగా. 1 , NFS శ్రేణి-సమాంతర ఆకృతికి తగ్గించబడనప్పుడు నిర్మాణాత్మక రిడెండెన్సీ మిశ్రమంగా, స్లైడింగ్ మరియు ప్రత్యేకంగా ఉంటుంది.

సంక్లిష్ట వ్యవస్థ యొక్క విశ్వసనీయతను మెరుగుపరచడానికి దాని వ్యక్తిగత పరికరాల యొక్క వివిధ రకాల మరియు నిర్మాణాత్మక పునరావృత పద్ధతులను ఉపయోగించినప్పుడు మిశ్రమ రిడెండెన్సీ ఏర్పడుతుంది.

రోలింగ్ రిడెండెన్సీ అంటే ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ పరికరాలు ప్రధాన సిస్టమ్‌లోని ఏదైనా విఫలమైన పరికరాలను భర్తీ చేయగలవు.

అన్నం. 1. మల్టిప్లిసిటీ m c యొక్క నిర్మాణ రీడెండెన్సీ యొక్క విశ్వసనీయత-ఫంక్షనల్ పథకాలు

స్ట్రక్చరల్ రిడెండెన్సీ యొక్క ఆచరణాత్మక అమలులో, అంజీర్‌లో చూపిన NFSని అమలు చేయడం తరచుగా అసాధ్యం. 1 . పెద్ద సంఖ్యలో మూలకాలతో పునరావృత వ్యవస్థలో, వాటిలో ఒకదాని వైఫల్యం ఇతర మూలకాల యొక్క ప్రధాన పారామితులలో మార్పుకు దారి తీస్తుంది, ఇది మొత్తం వ్యవస్థ యొక్క పనితీరులో క్షీణతకు దారితీస్తుంది. అటువంటి సందర్భాలలో, సిస్టమ్ యొక్క వివిధ ప్రదేశాలలో అనేక మూలకాల వైఫల్యం, ఇచ్చిన సామర్థ్యంతో సిస్టమ్ దాని విధులను నిర్వహించడం నిలిపివేసినప్పుడు అవుట్పుట్ లక్షణాలలో ఇటువంటి మార్పులకు దారి తీస్తుంది.

ఇక్కడ, దాని విశ్వసనీయత యొక్క అర్థంలో వ్యవస్థ యొక్క పనితీరు సిరీస్-సమాంతర నిర్మాణానికి తగ్గించబడదు.

అనవసరమైన ఎలక్ట్రికల్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్లు, లాజిక్ ఎలిమెంట్స్, కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్స్, కంప్యూటర్ నెట్‌వర్క్‌లు ఉన్నప్పుడు చాలా తరచుగా ఇది జరుగుతుంది.

4.2 రిడెండెన్సీ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరిచే పద్ధతులు.

రిడెండెన్సీ యొక్క ప్రభావానికి ప్రధాన ప్రమాణాలలో ఒకటి విశ్వసనీయతలో లాభం. విశ్వసనీయత లాభం అనేది రిడెండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క విశ్వసనీయత సూచిక మరియు అనవసరమైన సిస్టమ్ యొక్క అదే విశ్వసనీయత సూచిక యొక్క నిష్పత్తి.

నిర్మాణాత్మక పునరుక్తి యొక్క వివిధ పద్ధతులు మరియు పద్ధతుల యొక్క లక్షణాలను తెలుసుకోవడం, వాటి ప్రభావాన్ని గుణాత్మకంగా అంచనా వేయవచ్చు, అలాగే రిడెండెన్సీ రకాన్ని సహేతుకంగా ఎంచుకోవచ్చు.

స్ట్రక్చరల్ రిడెండెన్సీ అనేక లక్షణాలను కలిగి ఉంది, ప్రధానమైనవి:

రిజర్వ్‌లో శాశ్వతంగా మారడంతో రిడెండెన్సీ యొక్క గుణకారంలో పెరుగుదలతో, సిస్టమ్ యొక్క బరువు, కొలతలు మరియు ఖర్చు విశ్వసనీయత కంటే వేగంగా పెరుగుతాయి;

నిర్మాణాత్మకంగా అనవసరమైన సాంకేతిక పరికరాలు వాటి వైఫల్యం రేటు (t) కాలక్రమేణా పెరిగినప్పుడు వృద్ధాప్య పరికరాలు;

విశ్వసనీయతలో లాభం వద్ద?(t) = కాన్స్ట్ కాలక్రమేణా తగ్గుతుంది;

నిర్మాణాత్మక రిడెండెన్సీ విషయంలో విశ్వసనీయత లాభం తప్పనిసరిగా ప్రధాన మరియు బ్యాకప్ పరికరాల వైఫల్యానికి సంబంధించిన పంపిణీ చట్టం రకంపై ఆధారపడి ఉంటుంది: వైఫల్యం రేటు ఎంత వేగంగా పెరుగుతుంది?(t), తక్కువ విశ్వసనీయత లాభం;

t = 0 వద్ద రిడెండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యం రేటు కూడా సున్నాకి సమానం మరియు కాలక్రమేణా నాన్-రిడెండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్య రేటుకు మొగ్గు చూపుతుంది;

సిస్టమ్ యొక్క ఆపరేషన్ సమయంలో విఫలమైన మూలకాల పునరుద్ధరణ సాధ్యమైతే, పునరుద్ధరించదగిన సిస్టమ్ యొక్క రిడెండెన్సీ సామర్థ్యం ఎల్లప్పుడూ తిరిగి పొందలేని దాని కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది;

రికవరీ సమయం తక్కువగా ఉంటుంది, అధిక రిడెండెన్సీ సామర్థ్యం, ​​సెటెరిస్ పారిబస్;

ఒకే రకమైన రిడెండెన్సీ యొక్క అధిక గుణకారం, అధిక ధర, బరువు, సిస్టమ్ యొక్క కొలతలు, ఎక్కువ అవసరమైన విడి భాగాలు మరియు ఉపకరణాల వాల్యూమ్, ఆపరేషన్ ఖర్చు, అలాగే ఒక సిస్టమ్ వైఫల్యం యొక్క ధర.

ఈ లక్షణాలు చాలా కాలం పాటు సంక్లిష్ట వ్యవస్థల యొక్క విశ్వసనీయతను మెరుగుపరచడానికి రిడెండెన్సీ వినియోగాన్ని పరిమితం చేస్తాయి. మీరు క్రింది మార్గాల్లో రిడెండెన్సీ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచవచ్చు.

1. రిజర్వ్ స్థితి యొక్క స్వయంచాలక నియంత్రణతో, మారుతున్న నిర్మాణంతో, స్లైడింగ్ రిజర్వేషన్ యొక్క ఉపయోగం.

2. వైఫల్యాల సమక్షంలో వివిక్త సాంకేతికత యొక్క విశ్వసనీయతను మెరుగుపరచడానికి పాక్షిక గుణకారంతో రిడెండెన్సీ పరిచయం.

3. సిస్టమ్‌ను ఆపివేయకుండా విఫలమైన బ్యాకప్ పరికరాలను రిపేర్ చేయడానికి అనుమతించే ప్రత్యేక రిడెండెంట్ స్కీమ్‌ల ఉపయోగం.

4. ప్రధాన లేదా బ్యాకప్ ఎలిమెంట్స్ (పరికరాలు) వైఫల్యం మారనప్పుడు లేదా మార్చబడనప్పుడు సర్క్యూట్ల నిర్మాణం, ఆమోదయోగ్యమైన పరిమితుల్లో, సిస్టమ్ యొక్క ప్రధాన అవుట్పుట్ లక్షణాలు.

5. వైఫల్యాన్ని గుర్తించడానికి మరియు దాని రికవరీ సమయాన్ని తగ్గించడానికి సిస్టమ్ మరియు దాని పరికరాల విశ్వసనీయత యొక్క నిరంతర మరియు విశ్వసనీయ పర్యవేక్షణ కోసం సిస్టమ్‌ల ఉపయోగం.

6. రిడెండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క రికవరీ సమయాన్ని తగ్గించడానికి సిస్టమ్ యొక్క నిర్వహణ సామర్థ్యాన్ని పెంచడం.

కొన్ని పరిస్థితులలో స్లైడింగ్ రిడెండెన్సీ బరువు, కొలతలు మరియు ఖర్చులో స్వల్ప పెరుగుదలతో సంక్లిష్ట వ్యవస్థ యొక్క విశ్వసనీయతను గణనీయంగా పెంచుతుంది. కాబట్టి, ఉదాహరణకు, పునఃస్థాపన పద్ధతి ద్వారా రిడెండెంట్ అయినప్పుడు మల్టిప్లిసిటీ m c యొక్క మొత్తం రిడెండెన్సీ, రిడెండెంట్ సిస్టమ్స్ సంఖ్యకు సమానమైన రిడెండెంట్ ఎలిమెంట్స్ సంఖ్యతో స్లైడింగ్ రిడెండెన్సీకి విశ్వసనీయత పరంగా సమానంగా ఉంటుంది; ప్రధాన వ్యవస్థ ఒకే రకమైన భర్తీ మూలకాలను కలిగి ఉంటే మాత్రమే అటువంటి ముఖ్యమైన లాభం పొందవచ్చు.

పాక్షిక గుణకారంతో రిడెండెన్సీ, ఉదాహరణకు, మూడింటిలో రెండు స్కీమ్‌ల ప్రకారం, రెండు లేదా మూడు ఏకకాలంలో పొందిన కొలత లేదా గణన ఫలితాలను గణనీయమైన సమయం కోల్పోకుండా పోల్చడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. కొలిచే వ్యవస్థల విశ్వసనీయతను, వాటిలో వైఫల్యాల సమక్షంలో కంప్యూటర్లను గణనీయంగా పెంచడానికి ఇది మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. ఇటువంటి రిడెండెన్సీ విద్యుత్ వలయాలలో బ్రేక్డౌన్లు, బ్రేక్లు మరియు షార్ట్ సర్క్యూట్లు వంటి ఆకస్మిక వైఫల్యాల నుండి విశ్వసనీయతలో తగ్గుదలకు దారి తీస్తుంది.

సిస్టమ్ యొక్క రూపకల్పన వ్యవస్థను మూసివేయకుండా విఫలమైన పరికరాల మరమ్మత్తును అనుమతించినప్పుడు నిర్మాణాత్మకంగా పునరావృత వ్యవస్థల విశ్వసనీయతలో అత్యంత ముఖ్యమైన పెరుగుదల సాధించబడుతుంది. వైఫల్యాల మధ్య సగటు సమయంతో పోలిస్తే మరమ్మత్తు సమయం తక్కువగా ఉంటే, రికవరీతో రిడెండెన్సీ రిడెండెన్సీ నిష్పత్తి m c = 1తో కూడా, నాన్-రిడెండెంట్ సిస్టమ్‌తో పోలిస్తే వైఫల్యాల మధ్య సమయాన్ని వందల మరియు వేల రెట్లు పెంచడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. డూప్లికేషన్‌తో ఉంది.

4.3 స్ట్రక్చరల్ రిడెండెన్సీ కోసం సిస్టమ్స్ రిలయబిలిటీ మోడల్స్

నిర్మాణాత్మక రిడెండెన్సీతో సాంకేతిక వ్యవస్థల విశ్వసనీయత నమూనాలు ప్రధానంగా రిడెండెన్సీ రకం మరియు నిర్వహణ క్రమశిక్షణ ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి.

4.3.1 తిరిగి పొందలేని సాంకేతిక వ్యవస్థల విశ్వసనీయత యొక్క నమూనాలు.

నిర్మాణాత్మకంగా అనవసరమైన వ్యవస్థల యొక్క విఫలమైన మూలకాల మరమ్మత్తు లేనప్పుడు, పెద్ద సంఖ్యలో సందర్భాలలో ఈ క్రింది అంచనాలు చెల్లుబాటు అవుతాయి:

మూలకం వైఫల్యాల యొక్క అనంతర ప్రభావం లేదు;

అన్ని అంశాలు ఏకకాలంలో పని చేస్తాయి;

మూలకం వైఫల్యాలు స్వతంత్ర సంఘటనలు.

ఈ అంచనాల ప్రకారం, అంజీర్‌లో చూపిన నిర్మాణాత్మక పునరుక్తి యొక్క అన్ని పద్ధతులు మరియు పద్ధతుల కోసం. 1 , విశ్వసనీయతను లెక్కించడానికి సమాంతర-శ్రేణి పథకాల నమూనాను ఉపయోగించాలి. ఇటువంటి నమూనా సంభావ్యత సిద్ధాంతం (అదనపు, గుణకారం) మరియు మొత్తం సంభావ్యత సూత్రం యొక్క ప్రసిద్ధ సిద్ధాంతాలను ఉపయోగించి నిర్మాణాత్మకంగా పునరావృత వ్యవస్థ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యతను బగ్ చేయడం సాధ్యం చేస్తుంది.

వైఫల్యం లేని ఆపరేషన్ P(t) సంభావ్యత ద్వారా, ఈ క్రింది సూత్రాలను ఉపయోగించి ఇతర విశ్వసనీయత సూచికలను పొందవచ్చు:

మొదటి వైఫల్యానికి సమయం

వైఫల్యం సంభావ్యత

Q(t) = 1 - P(t), (2)

వైఫల్యం రేటు (వైఫల్యానికి సమయం పంపిణీ సాంద్రత)

F(t) = Q"(t), (3)

వైఫల్యం రేటు

ఈ మోడల్ నిర్మాణాత్మకంగా పునరావృతం కాని రికవరీ వ్యవస్థల విషయంలో కూడా వర్తించబడుతుంది, దీని ఆపరేషన్ సిరీస్-సమాంతర సర్క్యూట్‌లకు తగ్గించబడదు.

4.3.2 సంక్లిష్ట నిర్మాణం యొక్క పునరుద్ధరించలేని సాంకేతిక వ్యవస్థల విశ్వసనీయత యొక్క నమూనా.

నిర్మాణాత్మకంగా అనవసరమైన వ్యవస్థ యొక్క పనితీరు సిరీస్-సమాంతర నిర్మాణానికి తగ్గించబడకపోతే, దాని విశ్వసనీయతను అంచనా వేయడానికి, అనుకూలమైన పరికల్పనల మాతృకను కంపైల్ చేయడం మరియు వాటి సంభావ్యత మొత్తాన్ని లెక్కించడం అవసరం. సిస్టమ్ యొక్క పనితీరును తర్కం యొక్క బీజగణితం యొక్క విధుల ద్వారా వివరించినట్లయితే గణన విధానాలు సరళీకృతం చేయబడతాయి. తార్కిక-సంభావ్య నమూనాల ఉపయోగం గణన విధానాలను అధికారికీకరించడం మరియు వాటిని గణనీయంగా సరళీకృతం చేయడం సాధ్యపడుతుంది.

సంక్లిష్ట నిర్మాణం యొక్క వ్యవస్థ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత సూత్రం ద్వారా లెక్కించబడుతుంది

(5)

ఇక్కడ P i (t) అనేది i-th అనుకూలమైన పరికల్పన యొక్క సంభావ్యత, n అనేది అనుకూలమైన పరికల్పనల సంఖ్య.

ఇతర విశ్వసనీయత సూచికలు సూత్రాల ద్వారా లెక్కించబడతాయి ( 1 ) - (4 ).

4.3.3 రికవరబుల్ స్ట్రక్చరల్లీ రిడండెంట్ సిస్టమ్స్ కోసం విశ్వసనీయత నమూనాలు.

అత్యంత సాధారణ క్యూయింగ్ రకం మోడల్. ఈ సందర్భంలో, నిర్వహణ కోసం అభ్యర్థనల ప్రవాహం యాదృచ్ఛిక సమయంలో విఫలమైన వ్యవస్థల ద్వారా ఏర్పడుతుంది మరియు నిర్వహణ సంస్థ మరమ్మతు దుకాణం లేదా నిర్వహణ సిబ్బంది.

అటువంటి నమూనాలో, వివిధ సేవా విభాగాలు సాధ్యమే: ప్రత్యక్ష, రివర్స్ మరియు కేటాయించిన ప్రాధాన్యతతో. ప్రత్యక్ష ప్రాధాన్యతతో, విఫలమైన పరికరాలు రిపేర్ కోసం అందుకున్న క్రమంలో సర్వీస్ చేయబడతాయి, రివర్స్ ప్రాధాన్యతతో, చివరిగా విఫలమైన పరికరం మొదట సర్వీస్ చేయబడుతుంది. కేటాయించిన ప్రాధాన్యతతో, విఫలమైన పరికరాల మరమ్మతు క్రమం ముందుగానే కేటాయించబడుతుంది.

క్యూయింగ్ టైప్ మోడల్ విభిన్న సంఖ్యలో సర్వీస్ యూనిట్లతో నిర్మాణాత్మకంగా అనవసరమైన సిస్టమ్‌లను విశ్లేషించడం సాధ్యం చేస్తుంది. ఈ సందర్భంలో, వైఫల్యం మరియు పునరుద్ధరణ ప్రవాహాలు సరళమైనవి (మార్కోవ్ మోడల్) అయితే, ఏదైనా పద్ధతి మరియు రిడెండెన్సీ పద్ధతి కోసం సిస్టమ్ ఆపరేషన్ యొక్క క్యూయింగ్ రకం సమీకరణాల ద్వారా సిస్టమ్ సులభంగా వివరించబడుతుంది. వైఫల్య ప్రవాహాలు సరళమైనవి కానట్లయితే (సెమీ-మార్కోవ్ మోడల్), అప్పుడు సాపేక్షంగా సాధారణ రిడెండెన్సీ కేసులకు మాత్రమే విశ్వసనీయత విశ్లేషణ ఆచరణాత్మకంగా సాధ్యమవుతుంది, ఉదాహరణకు, పూర్ణాంకాల గుణకారంతో మొత్తం రిడెండెన్సీ.

సంక్లిష్టమైన అత్యంత విశ్వసనీయ వ్యవస్థల విశ్వసనీయతను విశ్లేషించేటప్పుడు, సాధారణంగా వైఫల్యాల మధ్య సమయం గణనీయంగా సగటు పునరుద్ధరణ సమయాన్ని మించిపోతుంది, అంటే, . ఉంటే ఎక్కడ? - రికవరీ యొక్క తీవ్రత, అప్పుడు నిర్వహణ యొక్క క్రమశిక్షణ వ్యవస్థ యొక్క విశ్వసనీయతపై తక్కువ ప్రభావాన్ని చూపుతుంది.

4.4 నిర్మాణాత్మక రిడెండెన్సీతో వ్యవస్థల విశ్వసనీయత యొక్క గణన.

4.4.1 విశ్వసనీయత సూచికలు.

తిరిగి పొందలేని రిడండెంట్ సిస్టమ్‌ల విశ్వసనీయత సూచికలు కావచ్చు:

Р(t) - సమయంలో వైఫల్యం కాని ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత;

T 1 - వైఫల్యం లేని ఆపరేషన్ యొక్క సగటు సమయం (మొదటి వైఫల్యానికి సగటు సమయం);

F(t) - వైఫల్యం రేటు (మొదటి వైఫల్యానికి సమయం పంపిణీ సాంద్రత);

?(t) - వైఫల్యం రేటు.

రికవరీ చేయదగిన రిడండెంట్ సిస్టమ్స్ యొక్క విశ్వసనీయత సూచికలు:

K r (t) అనేది సంసిద్ధత ఫంక్షన్ (ఆ సమయంలో సిస్టమ్ మంచి స్థితిలో ఉండే సంభావ్యత);

లభ్యత కారకం;

T - వైఫల్యాల మధ్య సమయం;

?(t) - వైఫల్యం రేటు పరామితి.

పునరుద్ధరింపబడని మరియు పునరుద్ధరించదగిన రెండు వ్యవస్థల యొక్క విశ్వసనీయత యొక్క పేర్కొన్న సూచికల మధ్య, నిస్సందేహమైన డిపెండెన్సీలు ఉన్నాయి, అయినప్పటికీ అవి నిర్దిష్ట రకాల రిడెండెన్సీని స్థాపించడం కష్టం. అందువలన, ఆచరణలో, అన్ని సూచికల కోసం వ్యవస్థ యొక్క విశ్వసనీయతను లెక్కించాల్సిన అవసరం లేదు. ఒకటి లేదా రెండు సూచికలు సరిపోతాయి.

సంభావ్యత Р(t) ద్వారా రిడెండెంట్ నాన్-రికవరబుల్ సిస్టమ్స్ యొక్క విశ్వసనీయతను అంచనా వేయడం చాలా ఉపయోగకరం. ఈ సూచిక విశ్వసనీయత యొక్క పూర్తి అంచనాను అనుమతిస్తుంది, అంజీర్‌లో చూపిన రిడెండెన్సీ యొక్క ప్రధాన పద్ధతులు మరియు పద్ధతుల కోసం లెక్కించడం చాలా స్పష్టంగా మరియు సాపేక్షంగా సులభం. 1 .

కింది కారణాల వల్ల పునరావృత వ్యవస్థల విశ్వసనీయతను అంచనా వేయడానికి వైఫల్యాల మధ్య సగటు సమయాన్ని T 1 ఉపయోగించకూడదు:

పునరావృత వ్యవస్థ యొక్క మొదటి వైఫల్యానికి సమయం పంపిణీ యొక్క చట్టం మల్టీపారామెట్రిక్; ఈ సందర్భంలో, యాదృచ్ఛిక వేరియబుల్ యొక్క గణిత నిరీక్షణ T 1 - మొదటి వైఫల్యానికి సమయం - యాదృచ్ఛిక వేరియబుల్‌ను పూర్తిగా మూల్యాంకనం చేయదు;

T 1 ఒక సమగ్ర సూచిక మరియు ఫార్ములా ద్వారా లెక్కించబడుతుంది

ఇది వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత మొత్తం సమయ అక్షం మీద ఏకీకృతం చేయబడిందని చూపిస్తుంది. సిస్టమ్ తక్కువ ఆపరేటింగ్ సమయం కోసం రూపొందించబడి ఉంటే t, అప్పుడు ఫార్ములా ( 1 ) దీన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోదు.

వైఫల్యం రేటు F(t) మరియు వైఫల్యం రేటు?(t) తగినంత స్పష్టంగా లేవు, అవి సమర్థత, నాణ్యత వంటి వ్యవస్థల యొక్క ఇతర సాధారణ సూచికలలో చేర్చబడలేదు, కాబట్టి ఈ సూచికలు విశ్వసనీయత గణనలలో సహాయకమైనవిగా ఉపయోగించబడతాయి.

లభ్యత ఫంక్షన్ Kr(t) లేదా లభ్యత కారకం Kr ద్వారా అనవసరమైన రికవరీ చేయగల సిస్టమ్‌ల విశ్వసనీయతను అంచనా వేయడం మంచిది. MTBF దీర్ఘకాలిక రిడెండెంట్ రికవబుల్ సిస్టమ్‌ల విశ్వసనీయతను విశ్లేషించడానికి కూడా ఉపయోగించవచ్చు.

సంక్లిష్ట వ్యవస్థలు సాధారణంగా వివిధ రీతుల్లో పనిచేస్తాయి. ఒక మోడ్‌లో, వారు మరమ్మతులను అనుమతించకపోవచ్చు, మరొకటి వాటిని మరమ్మతులు చేయవచ్చు. కొన్ని విధులను నిర్వర్తిస్తున్నప్పుడు, సిస్టమ్ అనవసరంగా ఉండకపోవచ్చు; ఇతర విధులను నిర్వహిస్తున్నప్పుడు, అది నిర్మాణాత్మకంగా అనవసరంగా ఉండవచ్చు. ఉదాహరణకు, విమానంలో ఎయిర్క్రాఫ్ట్ కంట్రోల్ సిస్టమ్ ఆచరణాత్మకంగా మరమ్మత్తు చేయబడదు మరియు ల్యాండింగ్ తర్వాత అది పూర్తిగా పునరుద్ధరించబడుతుంది. అటువంటి సందర్భాలలో, విశ్వసనీయత విశ్లేషణ వివిధ ప్రమాణాలకు వ్యతిరేకంగా నిర్వహించబడాలి. ఉదాహరణకు, ఒక ఎయిర్‌క్రాఫ్ట్ కంట్రోల్ సిస్టమ్ విషయంలో, ఫ్లైట్ సమయంలో ఎటువంటి వైఫల్యం లేని ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత మరియు లభ్యత కారకం ద్వారా. అన్ని విశ్వసనీయత సూచికలు తమలో తాము నిస్సందేహమైన డిపెండెన్సీలను కలిగి ఉన్నందున, అనేక ప్రమాణాలలో ఒకటి ఉంది, దాని సంతృప్తి అన్ని విశ్వసనీయత సూచికలను అందించడానికి దారితీస్తుంది.

బహుళ-ప్రమాణ వ్యవస్థలలో, సాధారణీకరించిన ప్రమాణాలను ఉపయోగించడం మంచిది. ఎయిర్‌క్రాఫ్ట్ కంట్రోల్ సిస్టమ్ విషయంలో, సాధారణీకరించిన విశ్వసనీయత ప్రమాణం అనేది నియంత్రణ వ్యవస్థ ఏదైనా ఏకపక్ష సమయంలో పనిచేయడానికి సిద్ధంగా ఉంటుంది మరియు విమాన సమయంలో విఫలం కాదు.

4.4.2 పునరుద్ధరణ కాని వ్యవస్థల యొక్క విశ్వసనీయత యొక్క గణన.

అంజీర్లో చూపిన పునరావృత వ్యవస్థల విశ్వసనీయత యొక్క గణన. 1 , కింది సూత్రాల ప్రకారం నిర్వహించబడుతుంది.

ఎ) శాశ్వత నిల్వతో సాధారణ రిడెండెన్సీ:

(7)

(8)

ఇక్కడ T 0 - ఒక అనవసరమైన వ్యవస్థ యొక్క మొదటి వైఫల్యానికి సమయం;

P(t) - ఒక నాన్-రిడెండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క సమయం t సమయంలో వైఫల్యం కాని ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత; m - రిజర్వేషన్ యొక్క బహుళత్వం.

బి) ప్రత్యామ్నాయం ద్వారా సాధారణ రిడెండెన్సీ:

(9)

(10)

ఎక్కడ? - ఒక అనవసరమైన పరికరం యొక్క వైఫల్యం రేటు.

సి) రిజర్వ్‌లో శాశ్వతంగా స్విచ్ చేయబడిన ప్రత్యేక రిడెండెన్సీ:

(11)

ఇక్కడ P i (t) - i-th రిడండెంట్ నోడ్ యొక్క ఒక మూలకం t సమయంలో వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత; m అనేది అనవసరమైన నోడ్‌ల సంఖ్య.

డి) భర్తీతో ప్రత్యేక రిజర్వేషన్:

(12)

మిశ్రమ రకాల రిడెండెన్సీతో రిడెండెంట్ నాన్-రికోవబుల్ పరికరాల విశ్వసనీయత విశ్లేషణ కూడా సూత్రాలను ఉపయోగించి నిర్వహించబడుతుంది. పనితీరు యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం శ్రేణి-సమాంతర సూత్రానికి తగ్గించబడిన సందర్భాల్లో, సంభావ్యత యొక్క సంకలనం మరియు గుణకారం మరియు మొత్తం సంభావ్యత సూత్రం యొక్క ప్రసిద్ధ సిద్ధాంతాలను ఉపయోగించి వాటిని పొందవచ్చు.

సిస్టమ్ యొక్క పనితీరు సిరీస్-సమాంతర సర్క్యూట్‌కు తగ్గించబడకపోతే, వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత యొక్క గణన సూత్రం ప్రకారం నిర్వహించబడాలి.

ఇక్కడ P i (t) అనేది i-th అనుకూలమైన పరికల్పన యొక్క సంభావ్యత;

N అనేది అనుకూలమైన పరికల్పనల సంఖ్య.

ఈ సందర్భంలో సిస్టమ్ యొక్క పనితీరును వివరించడానికి మరియు P (t) ను లెక్కించేందుకు, తార్కిక-సంభావ్య పద్ధతులను ఉపయోగించడం మంచిది.

4.4.3 తిరిగి పొందగలిగే రిడండెంట్ సిస్టమ్స్ యొక్క విశ్వసనీయత యొక్క గణన.

సూచికలను పొందడం కోసం గణన సూత్రాలు K g (t), K g మరియు T పరిమిత గుణకారంతో రిడెండెన్సీ యొక్క సాధారణ సందర్భాలలో మాత్రమే పొందవచ్చు m c . సాధారణంగా, క్యూయింగ్ మోడల్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, గణన పద్ధతి క్రింది విధంగా ఉంటుంది.

1. విశ్వసనీయత గణన యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం రూపొందించబడింది. ప్రతి పరికరం యొక్క వైఫల్యం రేట్లు మరియు రికవరీ రేట్లు సూచించబడతాయి.

2. ఇచ్చిన సేవా క్రమశిక్షణను పరిగణనలోకి తీసుకుని సిస్టమ్ స్టేట్స్ యొక్క గ్రాఫ్ నిర్మించబడింది.

3. క్యూయింగ్ రకం యొక్క అవకలన సమీకరణాల వ్యవస్థ సంకలనం చేయబడింది.

4. సమీకరణాల వ్యవస్థ ప్రామాణిక ప్రోగ్రామ్‌లను ఉపయోగించి కంప్యూటర్‌లో పరిష్కరించబడుతుంది.

సిస్టమ్ స్టేట్‌ల సంఖ్య చాలా పెద్దది (అనేక వందలు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ), పై పద్ధతి అవసరమైన ఖచ్చితత్వంతో విశ్వసనీయత సూచికలను కనుగొనడానికి అనుమతించదు. అటువంటి సందర్భాలలో, మీరు ఈ క్రింది పద్ధతుల్లో ఒకదాన్ని ఉపయోగించవచ్చు:

ఎ) సిస్టమ్ స్టేట్స్ యొక్క అసోసియేషన్ (విస్తరింపు);

బి) రాష్ట్ర గ్రాఫ్ మార్గాల యూనియన్;

c) రాష్ట్ర గ్రాఫ్‌ను తగ్గించడం.

ఈ పద్ధతులు పైన మరియు దిగువ నుండి సంక్లిష్ట వ్యవస్థ యొక్క విశ్వసనీయతను అంచనా వేయడం సాధ్యం చేస్తాయి.

కింది పద్ధతి కూడా ప్రభావవంతంగా ఉండవచ్చు.

1. విశ్వసనీయత గణన యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం రూపొందించబడింది.

2. పథకం పునరుద్ధరణ నుండి స్వతంత్రంగా ప్రత్యేక విభాగాలుగా విభజించబడింది.

3. అన్ని స్వతంత్ర విభాగాల కోసం రాష్ట్రాల గ్రాఫ్‌లు నిర్మించబడ్డాయి.

4. క్యూయింగ్ రకం యొక్క అవకలన సమీకరణాల వ్యవస్థ ప్రతి విభాగాలకు సంకలనం చేయబడింది.

5. సమీకరణాల వ్యవస్థ కంప్యూటర్‌లో పరిష్కరించబడుతుంది, అయితే వ్యక్తిగత స్వతంత్ర విభాగాల కోసం విశ్వసనీయత సూచికలు K g (t), K g మరియు T కనుగొనబడతాయి.

6. వ్యవస్థ యొక్క విశ్వసనీయత సూచికలు సూత్రాల ప్రకారం విభాగాల విశ్వసనీయత యొక్క తెలిసిన సూచికల ప్రకారం లెక్కించబడతాయి.

(14)

ఇక్కడ K g i - i-th స్వతంత్ర విభాగం యొక్క సంసిద్ధత కారకం;

T i - i-th స్వతంత్ర విభాగం యొక్క వైఫల్యాల మధ్య సమయం;

K అనేది స్వతంత్ర సైట్‌ల సంఖ్య.

సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యాల మధ్య సమయం గణనీయంగా సగటు రికవరీ సమయాన్ని మించి ఉంటే, అప్పుడు . వద్ద, నిర్వహణ యొక్క ప్రాధాన్యత సంక్లిష్ట వ్యవస్థ యొక్క విశ్వసనీయతపై ఆచరణాత్మకంగా ఎటువంటి ప్రభావం చూపదని మేము భావించవచ్చు. అప్పుడు సిస్టమ్ యొక్క నిర్వహణ రివర్స్ ప్రాధాన్యతతో నిర్వహించబడుతుందని భావించడం సహేతుకమైనది.

అటువంటి సేవా క్రమశిక్షణతో, సంక్లిష్ట వ్యవస్థ యొక్క ఆపరేషన్ ట్రీ-టైప్ గ్రాఫ్ ద్వారా వివరించబడుతుంది మరియు పరిష్కారాన్ని విశ్లేషణాత్మక వ్యక్తీకరణల రూపంలో పొందవచ్చు. పెద్ద సంఖ్యలో రాష్ట్రాలతో, కంప్యూటర్ను ఉపయోగించి సంఖ్యా పద్ధతుల ద్వారా పరిష్కారాన్ని పొందవచ్చు.

4.5 ఇచ్చిన విశ్వసనీయత అవసరాల ప్రకారం సిస్టమ్ నిర్మాణం ఎంపిక.

విశ్వసనీయత అవసరాలను సంతృప్తిపరిచే సిస్టమ్ నిర్మాణాన్ని ఎంచుకున్నప్పుడు, దాని విశ్వసనీయత అర్థంలో సిస్టమ్ యొక్క సమాన బలం యొక్క సూత్రాన్ని ఉపయోగించాలి. ఈ సూత్రం ఆధారంగా, వ్యవస్థ యొక్క సమాన సంక్లిష్ట భాగాలు సమానంగా విశ్వసనీయంగా ఉండాలి. సిస్టమ్ విశ్వసనీయత అవసరాలను తీర్చకపోతే, సిస్టమ్ యొక్క తక్కువ విశ్వసనీయ భాగాల విశ్వసనీయతను పెంచడం మొదట అవసరం అని దీని నుండి ఇది అనుసరిస్తుంది. ఈ సందర్భంలో, రకాలు మరియు రిడెండెన్సీ పద్ధతుల యొక్క భౌతిక సాధ్యతపై పరిమితులను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం అవసరం.

ఈ విధంగా పొందిన వ్యవస్థ యొక్క నిర్మాణం బరువు, ధర మరియు కొలతలు పరంగా సరైనది కాదు. సరైన నిర్మాణాన్ని పొందడానికి, ఆప్టిమైజేషన్ సమస్యను రూపొందించడం మరియు పరిష్కరించడం అవసరం. అటువంటి సమస్య భౌతిక వాస్తవికతపై పరిమితులతో సరైన రిడెండెన్సీ సమస్యగా తగ్గించబడుతుంది.

డిజైన్ ప్రక్రియలో రిడెండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క నిర్మాణాన్ని ఎంచుకున్నప్పుడు, కింది మార్గదర్శకాల ద్వారా మార్గనిర్దేశం చేయడం ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది.

1. ఏ రకమైన స్ట్రక్చరల్ రిడెండెన్సీకి అయినా సిస్టమ్ విశ్వసనీయతలో లాభం ఎక్కువగా ఉంటుంది, మరింత విశ్వసనీయమైన పరికరాలు బ్యాకప్ చేయబడతాయి. నిర్మాణాత్మక రిడెండెన్సీ యొక్క ఈ ప్రాథమిక వైరుధ్యం నుండి, సంక్లిష్ట వ్యవస్థ యొక్క మూలకాలు మరియు పరికరాల విశ్వసనీయతను పెంచే అన్ని ఇతర పద్ధతులు ఆమోదించబడినప్పుడు దాని ఉపయోగం ప్రయోజనకరంగా ఉంటుందని ఇది అనుసరిస్తుంది.

2. స్లయిడింగ్ రిడెండెన్సీ ద్వారా విశ్వసనీయతలో గొప్ప లాభం, తర్వాత ప్రత్యేక భర్తీ ద్వారా, శాశ్వతంగా రిజర్వ్‌లో స్విచ్‌తో విడిగా, చివరకు మొత్తం వేరుగా మరియు భర్తీతో మొత్తంగా అందించబడుతుంది. అదనపు సాంకేతిక పరికరాలు అవసరమయ్యే నిర్మాణాత్మక రిడెండెన్సీ యొక్క భౌతిక సాధ్యతను పరిగణనలోకి తీసుకోకుండా ఈ ప్రకటన నిజం. కాబట్టి, ఉదాహరణకు, స్లైడింగ్ రిడెండెన్సీకి ప్రధాన వ్యవస్థ యొక్క ఒకే రకమైన అంశాలు అవసరం, వారి స్థితి యొక్క నిరంతర పర్యవేక్షణ, ఇది ఆటోమేటిక్ నియంత్రణ మరియు కమ్యూనికేషన్ పరికరాల సహాయంతో మాత్రమే నిర్ధారించబడుతుంది. ఇటువంటి ఆటోమేటా చాలా క్లిష్టంగా మరియు నమ్మదగనిదిగా ఉంటుంది మరియు స్లైడింగ్ రిజర్వేషన్లు ఇతర రకాల కంటే తక్కువ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి.

ఎల్లప్పుడూ-ఆన్ రిడెండెన్సీతో ప్రత్యేక స్ట్రక్చరల్ రిడెండెన్సీతో, సిస్టమ్ యొక్క అవుట్‌పుట్ లక్షణాల స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారించడం కష్టం. ప్రధాన లేదా రిజర్వ్ మూలకాల వైఫల్యం విషయంలో అవుట్పుట్ లక్షణాలు సిస్టమ్ వైఫల్యం సంభవించేంతగా మారవచ్చు. రిజర్వేషన్ రకాన్ని ఎన్నుకునేటప్పుడు ఇవన్నీ పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి. సాధ్యమయ్యే ఎంపికల యొక్క తులనాత్మక విశ్లేషణ ఫలితంగా నిర్మాణాత్మక రిడెండెన్సీ రకాన్ని సహేతుకంగా ఎంచుకోవడం సాధ్యపడుతుంది.

3. తక్కువ సమయం (అనేక గంటలు) పనిచేయడానికి రూపొందించబడిన సంక్లిష్టమైన తిరిగి పొందలేని వ్యవస్థల విశ్వసనీయతను పెంచడానికి, విశ్వసనీయతను నిర్ధారించే అత్యంత ప్రభావవంతమైన పద్ధతి రిజర్వ్‌లో శాశ్వతంగా మారడం. అంతేకాకుండా, పెద్ద సంఖ్యలో కేసుల్లో ఏదైనా ఒక వైఫల్యం నుండి మాత్రమే వ్యవస్థను రక్షించడానికి సరిపోతుంది, అనగా. ప్రత్యేక నకిలీని వర్తింపజేయండి. ఈ రకమైన వ్యవస్థలు విమాన నియంత్రణ వ్యవస్థలు, రక్షణ వ్యవస్థలు మరియు వంటివి కావచ్చు.

4. అధిక వైఫల్యం రేటుతో సంక్లిష్ట వ్యవస్థలలో, అలాగే వివిధ కొలిచే వ్యవస్థలలో, విశ్వసనీయతను పెంచడానికి సాధారణంగా యాదృచ్ఛిక ("ఓటింగ్") పథకాలను ఉపయోగించి అమలు చేయబడిన పాక్షిక గుణకారంతో రిడెండెన్సీని ఉపయోగించడం ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది.

5. పునరుద్ధరించబడుతున్న సిస్టమ్‌ల విశ్వసనీయతను మెరుగుపరచడానికి, ఆపరేషన్ నుండి సిస్టమ్‌ను ఆపివేయకుండా విఫలమైన పరికరాలను పునరుద్ధరించే అవకాశంతో రిడెండెన్సీ చేయడం చాలా ఉపయోగకరం. అదే సమయంలో, విశ్వసనీయతను మెరుగుపరచడానికి అత్యంత ప్రభావవంతమైన మార్గం విఫలమైన అంశాల రికవరీ సమయాన్ని తగ్గించడం.

5 . తాత్కాలిక రిజర్వేషన్ యొక్క మార్గాలు మరియు పద్ధతులు ఎంపిక

5.1 తాత్కాలిక రిజర్వేషన్ యొక్క ప్రాథమిక పద్ధతులు మరియు మార్గాలు.

5.1.1 సిస్టమ్ యొక్క ఆపరేటింగ్ సమయాన్ని పెంచడం.

సిస్టమ్ కోసం, ఒక నిర్దిష్ట పనిని పూర్తి చేయడానికి గడువు T సెట్ చేయబడింది. పని t o యొక్క రసీదు క్షణం మరియు దాని అమలు యొక్క నియంత్రణ కాలం T మధ్య సమయ విరామం సిస్టమ్ t = T - t o యొక్క కార్యాచరణ సమయం. అవసరమైన కనిష్ట సమయం కంటే ఎక్కువ కార్యాచరణ సమయం t అనేది t p \u003d t - t z యొక్క భర్తీ చేయని రిజర్వ్. విధిని అమలు చేసే సమయంలో పని మొత్తాన్ని ముందుగానే లెక్కించగలిగితే, స్లాక్ అనేది తెలిసిన విలువ. పని మొత్తం తెలియకపోతే మరియు యాదృచ్ఛిక వేరియబుల్ అయితే, స్లాక్ యాదృచ్ఛిక వేరియబుల్ అవుతుంది. కార్యాచరణ సమయాన్ని పెంచడం వలన పని యొక్క సంభావ్య లక్షణాలను మెరుగుపరుస్తుంది, కానీ వాస్తవ పనితీరును తగ్గిస్తుంది. దీనితో సంబంధం ఉన్న నష్టాలు విశ్వసనీయతను నిర్ధారించే ఖర్చు అవుతుంది, ఇది నిర్మాణాత్మక రిడెండెన్సీతో స్టాండ్‌బై పరికరాల ధరతో పోల్చబడుతుంది.

5.1.2 ఉత్పాదకతలో పెరుగుదల.

సిస్టమ్ C o యొక్క పనితీరు, ప్రణాళికాబద్ధమైన పనిని కేటాయించిన కార్యాచరణ సమయం tలో ఖచ్చితంగా నిర్వహించినట్లయితే, అప్పుడు సమయం రిజర్వ్ ఉండదు. ఉత్పాదకత DC = C o - C విలువతో పెరిగినట్లయితే, అదే మొత్తంలో పనిని t c = t C / C o సమయంలో పూర్తి చేయవచ్చు, ఆపై మిగిలిన సమయం t p = t - t c = tDC / C o సమయం రిజర్వ్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. రిడెండెన్సీ ఖర్చులు నామమాత్రపు సామర్థ్యం యొక్క అసంపూర్ణ వినియోగం మరియు మూలకం వైఫల్యాల యొక్క మొత్తం ప్రవాహంలో సాధ్యమయ్యే పెరుగుదలతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి.

5.1.3 మూలకాల యొక్క మల్టీఛానల్ కనెక్షన్.

సిస్టమ్ యొక్క అనేక నిర్మాణ అంశాలు, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి C యొక్క సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి, ఒక సాధారణ పనిని నిర్వహిస్తున్నప్పుడు సమాంతరంగా కనెక్ట్ చేయబడతాయి. సమాంతర కనెక్షన్ రెండు రకాలు. బ్యాకప్ కనెక్షన్‌తో, ప్రధానమైనవి అని పిలువబడే కొన్ని అంశాలు ఉపయోగకరమైన పనిలో చేర్చబడతాయి మరియు సిస్టమ్‌కు కొంత పనితీరును అందిస్తాయి C o. మూలకాల యొక్క ఇతర భాగం, రిజర్వ్ వాటిని అని పిలుస్తారు, సిస్టమ్ యొక్క కార్యాచరణను నిర్వహించడానికి మరియు C o స్థాయిలో నామమాత్రపు పనితీరును స్థిరీకరించడానికి రూపొందించబడింది. ప్రధాన అంశాల వైఫల్యం తర్వాత ఉపయోగకరమైన పనిలో రిజర్వ్ అంశాలు చేర్చబడ్డాయి. మరొక రకమైన సమాంతర కనెక్షన్ బహుళ-ఛానల్ కనెక్షన్, దీనిలో అన్ని ఆరోగ్యకరమైన అంశాలు ఉపయోగకరమైన పనిని చేస్తాయి, సిస్టమ్ పనితీరును పెంచుతాయి. పనితీరు మార్జిన్ సమయం రిజర్వ్‌ను సృష్టిస్తుంది. మల్టీ-ఛానల్ సిస్టమ్స్‌లో మెకానికల్ ఇంజనీరింగ్‌లో మల్టీ-ఫ్లో ఆటోమేటిక్ లైన్లు, ఎనర్జీ సెక్టార్‌లో మల్టీ-లైన్ పైప్‌లైన్ ట్రాన్స్‌పోర్ట్ సిస్టమ్స్, మల్టీ-ప్రాసెసర్ కంప్యూటింగ్ సిస్టమ్స్, మల్టీ-ఛానల్ కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్స్, మల్టీ-ఛానల్ మెజరింగ్ సిస్టమ్‌లు ఉన్నాయి.

m ఆపరేబుల్ ఛానెల్‌లతో కూడిన సిస్టమ్ యొక్క పనితీరు C o = K m mc సూత్రం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది, ఇక్కడ K m అనేది సమాంతర గుణకం, సమాంతర పని యొక్క సంస్థ కోసం దాని స్వంత పనితీరు నష్టాలను మరియు సమాంతరీకరణకు పని యొక్క అనుకూలతను పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది. (1 / m ? K m ? 1). కార్యాచరణ సమయం t లో చేయగలిగే గరిష్ట పని మొత్తం V m = С o t కి సమానం. పని మొత్తం ఉంటే వి< V m , то образуется резерв времени t р = t (1 - V / V m).

V / V m > (m - 1) K m-1 / mK m అయితే, మిగిలినవి దోషపూరితంగా పనిచేసినప్పటికీ, టాస్క్ యొక్క మొత్తం వ్యవధిలో సమాంతరంగా పనిచేసే అంశాలు ఏవీ సిస్టమ్ నుండి తీసివేయబడవు. బహుళ-ఛానల్ కనెక్షన్‌ని అనవసరమైన దాని నుండి వేరు చేసే లక్షణ లక్షణాలలో ఇది ఒకటి.

5.1.4 డ్రైవ్‌లలో ఉత్పత్తుల స్టాక్‌ల సృష్టి.

ఇచ్చిన రిథమ్‌తో అవుట్‌పుట్‌లో పూర్తయిన ఉత్పత్తుల రసీదు ప్రధాన పనితీరు ప్రమాణం అయిన సిస్టమ్‌లలో, విశ్వసనీయతను పెంచడానికి ఉత్పత్తుల యొక్క ఇంటర్మీడియట్ లేదా అవుట్‌పుట్ నిల్వలను ఉపయోగించవచ్చు. సిస్టమ్ యొక్క ఇన్‌పుట్ మరియు ఉత్పత్తుల స్టాక్‌తో డ్రైవ్ మధ్య ఉన్న ఏవైనా పరికరాల వైఫల్యాలు విఫలమైన పరికరం మరియు సిస్టమ్ అవుట్‌పుట్ మధ్య ఉన్న అన్ని డ్రైవ్‌లలోని స్టాక్‌లు అయిపోయే వరకు సిస్టమ్ వైఫల్యానికి దారితీయవు. సిస్టమ్ యొక్క అవుట్‌పుట్ వద్ద సిస్టమ్‌లో ఒక డ్రైవ్ మాత్రమే ఇన్‌స్టాల్ చేయబడితే, అది సమయ విరామానికి సమానమైన సమయాన్ని రిజర్వ్ చేస్తుంది, ఈ సమయంలో వైఫల్యం కారణంగా అవుట్‌పుట్ వద్ద ఉత్పత్తుల కొరతను డ్రైవ్‌లోని స్టాక్‌ల ద్వారా భర్తీ చేయవచ్చు. . అటువంటి రిజర్వ్, సిస్టమ్ యొక్క విశ్వసనీయతపై ప్రభావం స్థాయి పరంగా, పేరా 1లో పరిగణించబడే సాధారణ భర్తీ చేయని రిజర్వ్‌కు సమానం. 5.1.1 . ఇంటర్మీడియట్ స్టోర్‌లోని ఉత్పత్తుల స్టాక్ స్టోర్ మరియు సిస్టమ్ ఇన్‌లెట్ మధ్య ఉన్న పరికరాల సమూహం కోసం రిజర్వ్‌ను సృష్టిస్తుంది. కాబట్టి, దీనిని గ్రూప్ రిజర్వ్ అంటారు.

సీరియల్ సిస్టమ్ యొక్క ఇన్‌పుట్ మరియు సమీప నిల్వ మధ్య, ప్రక్కనే ఉన్న నిల్వల మధ్య, చివరి ఇంటర్మీడియట్ నిల్వ మరియు సిస్టమ్ అవుట్‌పుట్ మధ్య ఉన్న ఉపవ్యవస్థను సిస్టమ్ యొక్క దశ లేదా విభాగం అంటారు. కనీసం ఒక ఇంటర్మీడియట్ నిల్వను కలిగి ఉన్న వ్యవస్థను బహుళ-దశ (మల్టీ-సెక్షన్) అంటారు. ప్రతి దశ సింగిల్-ఛానల్ లేదా బహుళ-ఛానల్ కావచ్చు. మల్టీఫేస్ సిస్టమ్స్ యొక్క నిర్మాణాల వైవిధ్యాలు అంజీర్లో చూపబడ్డాయి. 2 .

భర్తీ మూడు మార్గాలలో ఒకదానిలో జరుగుతుంది:

ఉత్పత్తుల యొక్క కాలానుగుణ బాహ్య డెలివరీల కారణంగా;

ఇన్‌పుట్ దశ పనితీరు మార్జిన్ కారణంగా;

ఇన్‌పుట్ దశ నుండి ఉత్పత్తుల రసీదు కారణంగా అవుట్‌పుట్ దశ వైఫల్యాల విషయంలో.

రిజర్వేషన్ ఖర్చులు డ్రైవ్‌ల సంస్థాపన, వాటిలో స్టాక్‌ల నిల్వ, డ్రైవ్‌ల నిర్వహణ, ఉత్పత్తి చక్రం నుండి స్టాక్‌ను రూపొందించే ఉత్పత్తులను తాత్కాలికంగా మినహాయించడంతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి.

అన్నం. 2. మల్టీఫేస్ సిస్టమ్స్ యొక్క నిర్మాణాల వైవిధ్యాలు.

అన్నం. 3. మల్టీఛానల్ మల్టీఫేస్ సిస్టమ్స్ యొక్క నిర్మాణాల పునరావృత నిర్మాణం

5.1.5 వ్యవస్థల ఫంక్షనల్ జడత్వం యొక్క సృష్టి.

ఫంక్షనల్ జడత్వం అనేది వ్యక్తిగత మూలకాల వైఫల్యం సందర్భంలో, సిస్టమ్ యొక్క స్థితిలో మార్పు, అవుట్‌పుట్ పారామితుల సమితి ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది మరియు అనుమతించదగిన పరామితి విలువల యొక్క బహుమితీయ స్థలంలో ఒక బిందువు ద్వారా ప్రాతినిధ్యం వహిస్తుంది, a కు పరివర్తన కొత్త స్థిరమైన స్థితి తక్షణమే జరగదు, కానీ నిర్దిష్ట పరిమిత వేగంతో. చివరి స్థితి పనికిరాకపోతే, కొత్త స్థితికి పరివర్తన సమయంలో, ఆపరేబిలిటీ ప్రాంతం యొక్క సరిహద్దు దాటుతుంది, ఇది సిస్టమ్ వైఫల్యంగా వ్యాఖ్యానించబడుతుంది. మూలకం విఫలమైన క్షణం నుండి సిస్టమ్ విఫలమైన క్షణం వరకు సమయ విరామం సమయం యొక్క రిజర్వ్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. రిజర్వ్ సమయం యొక్క విలువను సాంకేతిక మార్గాల ద్వారా సర్దుబాటు చేయవచ్చు, ప్రత్యేకించి, సిస్టమ్ యొక్క అవుట్‌పుట్ పారామితులలో మార్పుకు దారితీసే బాహ్య ఆటంకాలను అణచివేయడం, శబ్దం-నిరోధక ఆపరేషన్ అల్గోరిథంలను ఉపయోగించడం, ఆపరేటింగ్ మోడ్‌ను మార్చడం (సులభతరం చేయడం), వడపోత సిస్టమ్ మోషన్ యొక్క అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ భాగాలు, పారామితుల మార్పు రేటును తగ్గించే లేదా పని చేసే ప్రదేశంలో కదలిక యొక్క పథం యొక్క పొడవును పెంచే దిద్దుబాటు చర్యలతో సహా. సమయాన్ని రిజర్వ్ చేయడానికి నిర్దిష్ట హార్డ్‌వేర్ ఖర్చులు మరియు సిస్టమ్ ఆపరేషన్ యొక్క మరింత సౌకర్యవంతమైన నియంత్రణ అవసరం అని దీని నుండి ఇది అనుసరిస్తుంది. ఈ ఖర్చులను ఇతర రకాల ఖర్చులు మరియు రిజర్వేషన్ పద్ధతులతో పోల్చవచ్చు. ఈ పద్ధతి యొక్క అత్యంత ప్రభావవంతమైన అనువర్తనం నిరంతర సాంకేతిక ప్రక్రియలు, ఉష్ణ సరఫరా వ్యవస్థలు, థర్మల్ స్టెబిలైజేషన్, క్రమమైన పారామెట్రిక్ వైఫల్యాలతో లైఫ్ సపోర్ట్ మెకానికల్ సిస్టమ్‌లు మొదలైన వాటి కోసం నియంత్రణ వ్యవస్థలలో ఉంది. ఎలిమెంట్ వైఫల్యాన్ని తొలగించడానికి టైమ్ రిజర్వ్‌ను ఉపయోగించవచ్చు. రిజర్వ్ సమయం ముగిసేలోపు వైఫల్యం తొలగించబడితే, అది సిస్టమ్ వైఫల్యంగా మారదు, ఇది వైఫల్యాల ప్రవాహం యొక్క స్క్రీనింగ్ మరియు విశ్వసనీయత పెరుగుదలను నిర్ధారిస్తుంది.

5.1.6 సాంకేతిక లక్షణాలను పునరుద్ధరించడానికి సిస్టమ్ మరియు దాని వ్యక్తిగత పరికరాల యొక్క నిష్క్రియ కాలాలను ఉపయోగించడం. పాక్షిక సిస్టమ్ లోడింగ్ అనేది ఒక రకమైన లోడ్ రిడెండెన్సీ. పనితీరును పునరుద్ధరించడానికి, నియంత్రణ విధానాలను నిర్వహించడానికి మరియు స్టాక్‌లను ప్రామాణిక స్థాయికి పునరుద్ధరించడానికి నిరుద్యోగ కాలాలు సమయం రిజర్వ్‌గా ఉపయోగించబడతాయి. పని కోసం అభ్యర్థనల రసీదులో నిర్దిష్ట క్రమబద్ధతతో, స్లాక్ యొక్క విలువ కూడా సిస్టమ్ పనితీరుపై ఆధారపడి ఉంటుంది. మూలకాల యొక్క సమాంతర కనెక్షన్‌ని ఉపయోగించడం ద్వారా మీరు అదనంగా సమయం రిజర్వ్‌ను పెంచుకోవచ్చు.

5.1.7 మిశ్రమ పద్ధతులు. తాత్కాలిక రిడెండెన్సీ యొక్క గతంలో జాబితా చేయబడిన అన్ని పద్ధతులను వివిధ కలయికలలో ఉపయోగించవచ్చు. అత్యంత సాధారణంగా ఉపయోగించే పద్ధతులు:

ఉత్పాదకతను పెంచడం మరియు క్రియాత్మక జడత్వాన్ని సృష్టించడం;

బహుళ-ఛానల్ కనెక్షన్ మరియు ఉత్పత్తుల నిల్వ;

ఉత్పాదకతను పెంచడం మరియు నిష్క్రియ కాలాల ప్రయోజనాన్ని పొందడం.

మొదటి మరియు రెండవ పద్ధతులతో, తిరిగి నింపబడని మరియు తిరిగి నింపబడిన భాగాలతో సిస్టమ్‌లలో సమయం యొక్క మిశ్రమ రిజర్వ్ సృష్టించబడుతుంది. మూడవ పద్ధతితో, మిశ్రమ స్లాక్ కూడా సృష్టించబడుతుంది, అయితే భర్తీ చేయబడిన భాగం పని అమలు విరామాల మధ్య విరామాలలో మాత్రమే ఉపయోగించబడుతుంది.

5.2 రిజర్వ్ సమయం యొక్క సామర్థ్యాన్ని పెంచే పద్ధతులు.

5.2.1 నిర్వహణలో మెరుగుదల. పునరుద్ధరణ సమయాన్ని తగ్గించడం వలన, సగటున, స్లాక్ సమయానికి నిర్వహించబడే రికవరీల సంఖ్య మరియు ప్రతి స్లాక్ సమయానికి రికవరీ సంభావ్యతను పెంచడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. దీని ప్రకారం, పారీడ్ వైఫల్యాల సంఖ్య పెరుగుతుంది మరియు అన్ని విశ్వసనీయత సూచికలు పెరుగుతాయి.

5.2.2 తరుగుదల వైఫల్యాల వాటా మరియు తరుగుదల రన్ టైమ్ మొత్తాన్ని తగ్గించడం.

ఆపరేటింగ్ సమయం యొక్క తరుగుదల వైఫల్యాల యొక్క కోలుకోలేని ప్రతికూల ప్రభావాల కారణంగా సంభవిస్తుంది, ప్రాసెసింగ్ యొక్క వస్తువు (సబ్జెక్ట్) ద్వారా కొంత నాణ్యతను కోల్పోవడానికి దారితీస్తుంది (భాగాల మ్యాచింగ్ సమయంలో లోపాలు, మెటల్ స్మెల్టింగ్ టెక్నాలజీ ఉల్లంఘన, సమాచారం యొక్క గుర్తించబడని వక్రీకరణ). ఆపరేటింగ్ సమయం యొక్క తరుగుదల పని యొక్క మొత్తం లేదా భాగాన్ని పునరావృతం చేయవలసిన అవసరానికి దారితీస్తుంది. దీనికి అవసరమైన సమయం రిజర్వ్ సమయం నుండి తీసివేయబడుతుంది, తాత్కాలిక రిజర్వేషన్ యొక్క ప్రభావాన్ని తగ్గిస్తుంది. బలహీనమైన వైఫల్యాల శాతాన్ని తగ్గించడానికి, రక్షణ యొక్క వివిధ మార్గాలు ఉపయోగించబడతాయి: సమాచార వక్రీకరణ యొక్క పరిణామాల యొక్క అనియంత్రిత వ్యాప్తిని నిరోధించే సమాచార ప్రాసెసింగ్‌లో లోపాల కోసం ఉచ్చులు; ప్రాసెస్ చేయబడిన నోడ్‌లకు యాంత్రిక నష్టాన్ని నిరోధించే పరికరాలను నిరోధించడం; ఆటోమేటెడ్ ప్రాసెస్ కంట్రోల్ సిస్టమ్‌లో ఆపరేటింగ్ మోడ్‌లను మార్చడానికి పరికరాలు, నియంత్రణ పరికరాలలో వైఫల్యాల విషయంలో సాంకేతిక ప్రక్రియను ఆమోదయోగ్యమైన అత్యవసర స్థితికి బదిలీ చేయడం. సమాచారం మరియు కంప్యూటింగ్ సిస్టమ్‌లలో తరుగుదల చేయబడిన ఆపరేటింగ్ సమయాన్ని తగ్గించడానికి, నియంత్రణ పాయింట్లు సెట్ చేయబడతాయి, దీని నుండి పని యొక్క ప్రస్తుత దశను పునరావృతం చేయడం సాధ్యపడుతుంది. ఒక పనిని పెద్ద సంఖ్యలో దశలుగా విభజించినప్పుడు, తగ్గిన ఆపరేటింగ్ సమయం చాలా రెట్లు తగ్గుతుంది.

5.2.3 మల్టీఛానల్ సిస్టమ్‌లో పరస్పర సహాయం మరియు ఛానెల్‌ల పరస్పర మార్పిడి యొక్క సంస్థ.

మల్టీఛానల్ సిస్టమ్ యొక్క పనిని నిర్వహించే సరళమైన రూపం ఒక సాధారణ పనిని ప్రత్యేక ఛానెల్‌లచే నిర్వహించబడే అనేక స్వయంప్రతిపత్త భాగాలుగా విభజించడం. అయితే, లింక్‌లు విఫలమైతే, ఉద్యోగంలో ఒక భాగాన్ని అమలు చేయడం గణనీయంగా ఆలస్యం అవుతుంది మరియు మొత్తం పనిని పూర్తి చేయడంలో ఆలస్యం అవుతుంది. మీరు పరస్పర చర్య మరియు ఛానెల్‌ల పరస్పర సహాయాన్ని నిర్వహించడం ద్వారా పనిని పూర్తి చేయడానికి సమయాన్ని తగ్గించవచ్చు. అప్పుడు టాస్క్‌లోని తమ భాగాన్ని ఇతరులకన్నా ముందుగానే పూర్తి చేసిన ఛానెల్‌లు టాస్క్‌లోని మరొక భాగాన్ని అమలు చేయడంలో పాల్గొనవచ్చు. ఛానెల్‌ల పరస్పర మార్పిడితో, మొత్తం పని పూర్తయ్యే వరకు ఆరోగ్యకరమైన ఛానెల్‌లు ఏవీ నిష్క్రియంగా ఉండవు.

5.2.4 టాస్క్‌లను సమాంతరంగా చేయడానికి సమర్థవంతమైన అల్గారిథమ్‌ల సృష్టి.

సమర్ధవంతమైన సమాంతరీకరణ అల్గారిథమ్ కనుగొనబడితే, ఒక సింగిల్-ఛానల్ సిస్టమ్‌లో సీక్వెన్షియల్‌గా అమలు చేయబడిన ఉద్యోగం తాత్కాలిక రిడెండెన్సీ పరిస్థితులలో బహుళ-ఛానల్ సిస్టమ్‌లో అమలు చేయబడుతుంది. అత్యంత అనుకూలమైన సందర్భంలో, టాస్క్ ఎగ్జిక్యూషన్ సమయం ఛానెల్‌ల సంఖ్యతో విలోమంగా తగ్గించబడుతుంది మరియు ఛానెల్‌ల సంఖ్యతో సంబంధం లేకుండా. అటువంటి పనిని అనంతంగా విభజించవచ్చు అంటారు. చెత్త సందర్భంలో, సమాంతర అల్గారిథమ్‌ను సృష్టించడం సాధ్యం కానప్పుడు, ఒకే-ఛానల్ సిస్టమ్ (అవిభాజ్య ఉద్యోగం విషయంలో)తో పోలిస్తే ఉద్యోగ అమలు సమయం తగ్గదు. అన్ని ఇతర కేసులు ఈ తీవ్రతల మధ్య వస్తాయి. సమాంతరీకరణ యొక్క సామర్థ్యం K గుణకం ద్వారా అంచనా వేయబడుతుంది, ఇది తక్కువ అనుకూలమైన సందర్భంలో విధిని అమలు చేసే సమయాలలో వ్యత్యాసం యొక్క నిష్పత్తికి సమానంగా ఉంటుంది మరియు ఈ అల్గారిథమ్‌ను అత్యంత మరియు తక్కువ అనుకూలమైన సందర్భాలలో పని అమలు సమయాలలో వ్యత్యాసానికి ఉపయోగించినప్పుడు. ఈ గుణకం 0 నుండి 1 వరకు మారుతుంది. సమయ నిల్వ గరిష్టంగా K = 1 వద్ద ఉంటుంది.

5.2.5 సమర్థవంతమైన నియంత్రణ మరియు విశ్లేషణల సంస్థ.

నియంత్రణ యొక్క పరిమిత సంపూర్ణతతో, గుప్త వైఫల్యం యొక్క కాలాలు సంభవిస్తాయి, ఎందుకంటే నియంత్రణ ద్వారా గుర్తించబడని వైఫల్యాలు కొంత ఆలస్యంతో ద్వితీయ వ్యక్తీకరణల ద్వారా గుర్తించబడతాయి. ఈ కాలాలు స్లాక్‌ని తగ్గిస్తాయి. అదనంగా, విఫలమైన పరికరాలతో ఆపరేషన్ ఆపరేటింగ్ సమయం యొక్క తరుగుదల మరియు రిజర్వ్ సమయంలో అదనపు తగ్గింపుకు దారితీస్తుంది. నియంత్రణ యొక్క అవిశ్వసనీయత రోగనిర్ధారణ ప్రక్రియల తప్పుడు చేరిక మరియు రిజర్వ్ సమయం యొక్క అదనపు వినియోగానికి కారణమవుతుంది. మరోవైపు, అదనపు వనరులను ఉపయోగించడం ద్వారా నియంత్రణ యొక్క పరిపూర్ణత మరియు విశ్వసనీయతలో పెరుగుదల సాధించబడుతుంది మరియు విశ్వసనీయత తగ్గుతుంది. దీని ప్రకారం, మొత్తం రికవరీ సమయం మరియు రిజర్వ్ సమయం వినియోగం సగటున పెరుగుతుంది. తాత్కాలిక రిడెండెన్సీ యొక్క సామర్థ్యాన్ని పెంచడానికి, పర్యవేక్షణ మరియు విశ్లేషణ సాధనాల యొక్క పారామితులను ఆప్టిమైజ్ చేయడం అవసరం. అప్పుడు రిజర్వ్ సమయం యొక్క మొత్తం వినియోగం తక్కువగా ఉంటుంది.

5.2.6 నిర్వహణలో మెరుగుదల.

అనేక సిస్టమ్‌లలో రికవరీ సమయం ఖర్చు చేసిన స్లాక్‌లో ఎక్కువ భాగం. అందువల్ల, నిర్వహణ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడం అనేది స్లాక్‌ను పెంచడానికి సమానం. రిడెండెన్సీ యొక్క ప్రభావం రిజర్వ్ సమయం యొక్క సంపూర్ణ విలువ ద్వారా కాకుండా, సగటు రికవరీ సమయానికి దాని నిష్పత్తి ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది.

5.2.7 మిశ్రమ రిడెండెన్సీని ఉపయోగించడం. రిడెండెన్సీ యొక్క ప్రధాన ఆస్తి సమయం రిజర్వ్ ఉన్న సిస్టమ్‌లలో కూడా గమనించబడుతుంది: రిజర్వ్ ఆఫ్ టైమ్ పరిచయం నుండి విశ్వసనీయతలో లాభం ఎక్కువగా ఉంటుంది, అసలు సిస్టమ్ యొక్క విశ్వసనీయత అంత ఎక్కువ. అందువల్ల, తాత్కాలిక రిడెండెన్సీ యొక్క సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడానికి స్ట్రక్చరల్ రిడెండెన్సీని ఉపయోగించవచ్చు. విశ్వసనీయతలో మొత్తం లాభం రెండు రకాల రిజర్వేషన్ల కోసం విడిగా పొందిన లాభాల ఉత్పత్తిని మించిపోయింది.

5.3 విశ్వసనీయతను లెక్కించడానికి సమయం మరియు పథకాల రిజర్వ్తో వ్యవస్థల వర్గీకరణ.

5.3.1 ప్రధాన వర్గీకరణ పథకం వర్గీకరణ లక్షణాల యొక్క రెండు సమూహాలను కలిగి ఉంది: పంపిణీ చట్టం రకం మరియు నిర్మాణ పారామితులు.

5.3.2 పంపిణీ చట్టం యొక్క రకాన్ని సూచించడానికి, రెండు అంకెలు ఉపయోగించబడతాయి, దీనిలో ఆపరేటింగ్ సమయం మరియు రికవరీ సమయం పంపిణీ యొక్క చట్టాలు సూచించబడతాయి. ప్రామాణిక పంపిణీలను సూచించడానికి క్రింది హోదాలు ఉపయోగించబడతాయి: M - ఘాతాంక, E - ఎర్లాంగియన్, N - సాధారణ, W - Weibull-Gnedenko, D - క్షీణత, ?M - హైపర్‌ఎక్స్‌పోనెన్షియల్, G - pro5.3.3. ఛానెల్‌ల సంఖ్య m మరియు దశల సంఖ్య n నిర్మాణ పారామితులుగా ఉపయోగించబడతాయి. ఈ సందర్భంలో, ఈ పారామితులలో ఒకటి బ్రాకెట్లలో వ్రాయబడుతుంది, తద్వారా ఏ కనెక్షన్ (సమాంతర లేదా సీరియల్) బాహ్యంగా ఉందో గుర్తించడం. M(n) వ్రాసేటప్పుడు, బాహ్య కనెక్షన్ సమాంతర కనెక్షన్ (Fig. 3 , a), మరియు m(n) వ్రాసేటప్పుడు - సీక్వెన్షియల్ (Fig. 3 , బి).

5.3.4 ప్రతి దశ యొక్క ప్రతి ఛానెల్, m 1 (n 1) లేదా (m 1) n 1 రకం యొక్క శ్రేణి-సమాంతర కనెక్షన్‌ని కలిగి ఉంటుంది. సిస్టమ్ నిర్మాణం మరియు ఛానెల్ నిర్మాణం యొక్క ఉమ్మడి సూచన ఎంట్రీలకు దారి తీస్తుంది: m(n(m 1 (n 1))), m(n((m 1)n 1)), (m(m 1 (n 1) )))n, (m((m 1)n 1))n (Fig. 3 , సి - ఎఫ్).

అంజీర్ నుండి. 3 పథకం m(n((m 1)n 1)) m(nn 1 (m 1))కి సమానం, మరియు పథకం (m(m 1 (n 1)))n దీనికి సమానం పథకం (mm 1 (n 1) )n. అవసరమైతే, నిర్మాణం యొక్క పునరావృత సంక్లిష్టత సాధ్యమవుతుంది.

5.3.5 ప్రతి తరగతిలో, ఐదు సహాయక లక్షణాలను అదనంగా సూచించవచ్చు, దీని ప్రకారం ఉపవర్గాలు X 1 X 2 X 3 X 4 X 5 ఏర్పడతాయి. బిట్ X 1 అంటే టైం రిజర్వ్ రకం (0 - పూరించలేనిది, 1 - తిరిగి నింపదగినది, 2 - కలిపి, 3 - సంక్లిష్ట పరిమితులతో), బిట్ X 2 - పర్యవసానాల ద్వారా వైఫల్యం రకం (0 - తరుగుదల లేనిది, 1 - తరుగుదల , 2 - రెండు రకాలు). వర్గం X 3 లో ఇతర రకాల రిడెండెన్సీ ఉనికిని పరిష్కరించండి (0 - ఇతర రకాల రిడెండెన్సీ లేదు, 1 - నిర్మాణాత్మక రిడెండెన్సీ ఉంది, 2 - ఇతర). వర్గం X 4లో, ఉపయోగించిన ఆరోగ్య పర్యవేక్షణ రకం గుర్తించబడింది (0 - నిరంతర, 1 - ఆవర్తన, 2 - మిశ్రమ). వరుస X 5 సిస్టమ్ లోడింగ్ రకాన్ని ప్రతిబింబిస్తుంది (0 - నిరంతర, 1 - వేరియబుల్ లేదా యాదృచ్ఛికం). కొన్ని ర్యాంక్‌లలో సబ్‌క్లాస్‌లను విస్తరించేటప్పుడు, ఉదాసీనత గుర్తు X సెట్ చేయబడింది.

హోదాల యొక్క రెండు ఉదాహరణలను పరిశీలిద్దాం: ММ1(1)(00000) - ఆపరేటింగ్ సమయం మరియు రికవరీ సమయం యొక్క ఘాతాంక పంపిణీలతో సింగిల్-ఛానల్ సింగిల్-ఫేజ్ సిస్టమ్, సమయం భర్తీ చేయలేని రిజర్వ్, తరుగుదల లేని వైఫల్యాలు, ఇతర రకాల రిడెండెన్సీ లేకుండా, నిరంతర పర్యవేక్షణ మరియు నిరంతర లోడ్తో;

WE m (1)(22111) - Weibull ఆపరేటింగ్ టైమ్ డిస్ట్రిబ్యూషన్, ఎర్లాంగ్ రికవరీ టైమ్ డిస్ట్రిబ్యూషన్, కంబైన్డ్ రిజర్వ్ టైమ్, రెండు రకాల ఫెయిల్యూర్స్, పీరియాడిక్ కంట్రోల్ మరియు యాదృచ్ఛిక లోడింగ్‌తో కూడిన మల్టీ-ఛానల్ సింగిల్-ఫేజ్ సిస్టమ్.

అవసరమైతే, అంకె X 5లో, అదనంగా సూచికలు ij ఉపయోగించి, మీరు పని దశల సంఖ్య (లేదా దశ వ్యవధి) మరియు పని లేదా పని దశ యొక్క వాల్యూమ్ పంపిణీ రకాన్ని రికార్డ్ చేయవచ్చు.

5.4 సిస్టమ్ యొక్క సంశ్లేషణలో ఎంపిక కోసం విశ్వసనీయత మరియు పారామితుల గణన కోసం ప్రారంభ డేటా.

విశ్వసనీయత గణన కోసం కింది సమాచారం ఇన్‌పుట్ డేటాగా అవసరం.

ఏకపక్ష పంపిణీ.

5.4.1 వర్గీకరణ సంకేతాలు, పేరా యొక్క నియమాలకు అనుగుణంగా సంకలనం చేయబడ్డాయి. 5.3 మరియు GG mn (X 1 X 2 X 3 X 4 X 5) రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

5.4.2 విశ్వసనీయత మరియు నిర్వహణ యొక్క లక్షణాలు. MM mn రకం వ్యవస్థ కోసం, వైఫల్యాలు మరియు పునరుద్ధరణ రేటు యొక్క వెక్టర్స్ L మరియు M సూచించబడతాయి, సిస్టమ్ EE mn కోసం - Erlang పంపిణీల యొక్క రెండు సెట్ల పారామితులు: (m i , ? i) మరియు (ki , ? i) , . ఇతర పంపిణీల కోసం పారామితులు అదేవిధంగా నమోదు చేయబడ్డాయి.

5.4.3 ఛానెల్ పనితీరు i - దశ సంఖ్య, j - ఛానెల్ సంఖ్య. ప్రతి ఛానెల్ సంక్లిష్ట నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటే, అప్పుడు సూచికల సంఖ్య మరియు సెట్ యొక్క మూలకాల సంఖ్య పెరుగుతుంది.

5.4.4 i - ఫేజ్ నంబర్, j - ఛానెల్ నంబర్ ఉన్న నిల్వ సామర్థ్యం. ముఖ్యంగా, ఆచరణాత్మకంగా అపరిమిత సామర్థ్యం యొక్క డ్రైవ్ ఉండవచ్చు. అప్పుడు మేము హోదాను పరిచయం చేస్తాము

5.4.5 అక్యుమ్యులేటర్ల ప్రారంభ పూరకం. అన్నది సుస్పష్టం

5.4.6 ప్రతి దశ C యొక్క పనితీరు యొక్క అనుమతించదగిన తక్కువ విలువ. దశ మల్టీఛానెల్ అయితే, అనుమతించదగిన ఛానెల్‌ల సంఖ్య m i * సెట్ చేయబడుతుంది అంటే, సమయ రిజర్వ్ ఉన్నప్పటికీ, ఆపరేబుల్ ఛానెల్‌ల సంఖ్య m i * కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు దశ పూర్తిగా దాని కార్యాచరణను కోల్పోతుంది.

5.4.7 నిల్వ ట్యాంకుల్లోని నిల్వల భర్తీ మరియు వినియోగం యొక్క గరిష్ట అనుమతించదగిన తీవ్రత (వేగం) మరియు . C ij > q ij అయితే స్టోరేజ్ ఇన్‌లెట్ వద్ద పరికరం వైఫల్యం నిల్వలోని స్టాక్‌ల సహాయంతో పూర్తిగా ప్యారీ చేయబడదు. అదేవిధంగా, డ్రైవ్ అవుట్‌పుట్ వద్ద పరికరం యొక్క పనితీరు విఫలమైతే С ij > ? ij , అప్పుడు స్టాక్‌ల భర్తీ తీవ్రతతో జరుగుతుందా? ij, Cij కాదు. ఉంటే అప్పుడు వారు డ్రైవ్ యొక్క అపరిమిత బ్యాండ్‌విడ్త్ గురించి మాట్లాడతారు.

5.4.8 పని సామర్థ్యం పునరుద్ధరణ ఆలస్యం అయితే సాంకేతిక వైఫల్యం సంభవించే పరిస్థితులను పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది కాబట్టి, సాధారణ సందర్భంలో, ప్రతి దశ యొక్క ప్రతి ఛానెల్‌కు ఇది విడిగా సెట్ చేయబడుతుంది. అందువలన, తక్షణమే భర్తీ చేయబడిన రిజర్వ్ మూలకం-ద్వారా-మూలకం. కానీ సూత్రప్రాయంగా t qij = t q - అన్ని విలువలు ఒకే విధంగా ఉంటాయి.

5.4.9 టాస్క్ V s యొక్క వాల్యూమ్, సిస్టమ్ ఉత్పత్తి చేయవలసిన అవుట్‌పుట్ ఉత్పత్తి మొత్తం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. మరింత క్లిష్టమైన సందర్భాల్లో, V Cకి బదులుగా, ప్రతి దశ V C i లేదా ప్రతి బిజీ పీరియడ్ మరియు ప్రతి దశ V C ij కోసం టాస్క్ మొత్తం సెట్ చేయబడుతుంది. V c మరియు పనితీరు విలువలను బట్టి, సిస్టమ్ పూర్తి కార్యాచరణ స్థితిలో పనిని పూర్తి చేయడానికి అవసరమైన కనీస సమయాన్ని మీరు నిర్ణయించవచ్చు. ఈ సమయాన్ని పని వ్యవధి అంటారు. టాస్క్ యొక్క వాల్యూమ్ యాదృచ్ఛిక వేరియబుల్ అయితే, టాస్క్ యొక్క వాల్యూమ్ యొక్క పంపిణీ ఫంక్షన్ D v (V) \u003d P (V 3< V).

5.4.10 సమయం t p లేదా కార్యాచరణ సమయం t యొక్క మొత్తం నాన్-రిప్లెనిడ్ రిజర్వ్. టాస్క్ వాల్యూమ్ స్థిరంగా ఉంటే మరియు V 3కి సమానంగా ఉంటే, అప్పుడు సంబంధం t = t 3 + t p నెరవేరుతుంది. టాస్క్ మొత్తం యాదృచ్ఛిక వేరియబుల్ అయితే, t p లేదా t విలువలలో ఒకటి ఇవ్వబడుతుంది మరియు మరొకటి కూడా యాదృచ్ఛిక వేరియబుల్ అవుతుంది.

5.4.11 తరుగుదల వైఫల్యాల వాటా. ఈ విలువ సిస్టమ్ యొక్క ప్రతి మూలకం కోసం సాధారణ సందర్భంలో సెట్ చేయబడింది మరియు సంభవించే ప్రతి వైఫల్యం సంభావ్యతతో తరుగుదల చేసే విధంగా వివరించబడుతుంది.

5.4.12 ఛానెల్‌ల పరస్పర మార్పిడి స్థాయి? i , ఇక్కడ i అనేది దశ సంఖ్య. పూర్తి పరస్పర మార్పిడితో? i = 1. పరస్పర మార్పిడి లేనప్పుడు? i = 0. సాధారణంగా, 0 ? ? నేను?1. వద్ద? i< 1 часть остатка задания? i t з i может быть выполнена другими работоспособными каналами, а другая часть (1 - ? i t з i) должна быть выполнена именно отказавшим каналом после восстановления работоспособности.

5.4.13 నియంత్రణ మరియు పునరుద్ధరణ సాధనాల ఎంపికలు:

i-th దశ యొక్క j-th ఛానెల్‌లో హార్డ్‌వేర్ నియంత్రణ యొక్క సంపూర్ణత (వైఫల్యాలు క్షీణించకపోతే K = 1, అవి తరుగుతూ ఉంటే K = 2);

పరీక్ష ప్రోగ్రామ్ నియంత్రణ యొక్క సంపూర్ణత;

t ij - నియంత్రణ పాయింట్ల మధ్య కాలం (రిటర్న్ పాయింట్లు);

t kij - కంట్రోల్ పాయింట్ ఏర్పడటానికి గడిపిన సమయం;

Ij అనేది పునరావృత గణన ద్వారా నియంత్రించబడే దశ యొక్క వ్యవధి;

t rij - ప్రోగ్రామ్ నియంత్రణలో పరీక్ష సమయం.

5.5 సమయం రిజర్వ్‌తో సిస్టమ్‌ల విశ్వసనీయతను విశ్లేషించడానికి ఇంజనీరింగ్ పద్ధతులు.

5.5.1 సమయం రిజర్వ్ ఉన్న సిస్టమ్స్ యొక్క విశ్వసనీయత సూచికలు - కింది యాదృచ్ఛిక వేరియబుల్స్ యొక్క సంభావ్య లక్షణాలు:

T o (A) - సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యానికి ఆపరేటింగ్ సమయం;

T (A) - వైఫల్యానికి సిస్టమ్ యొక్క ఆపరేటింగ్ సమయం;

T p (A) - వ్యవస్థ యొక్క వైఫల్యానికి ఉపయోగకరమైన సమయం;

T vz (t 3) - పని వ్యవధి t 3 సమయం;

టి? (t) ఇచ్చిన సమయ వ్యవధిలో మొత్తం ఆపరేటింగ్ సమయం (0, t);

T 1 (t 3) - పని పూర్తి చేయడానికి ముందు మొత్తం నిష్క్రియ సమయం.

ఇక్కడ A అనేది సిస్టమ్ పారామితుల యొక్క వెక్టర్, ఇది టైమ్ రిజర్వ్ యొక్క విలువను మరియు దాని ఉపయోగం మరియు భర్తీకి సంబంధించిన పరిస్థితులను నిర్ణయిస్తుంది. ఈ పారామితుల యొక్క నిర్దిష్ట కంటెంట్ p లో ఇవ్వబడింది. 5.4 . తరుగుదల లేని వైఫల్యాలు కలిగిన సిస్టమ్‌లలో T(A) = T n (A), మరియు స్థిరమైన పని వ్యవధి T vz (t 3) = T 1 (t 3) + t 3 .

విశ్వసనీయత యొక్క ప్రధాన సూచిక వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత

సమానమైన ( 16 ) నిర్వచనాలు:

పరిగణించడం ( 18 ), వైఫల్యం లేని ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యతను పనిని పూర్తి చేసే సంభావ్యత అని కూడా పిలుస్తారు.

విశ్వసనీయత యొక్క ఇతర సూచికలు:

సిస్టమ్ వైఫల్యం యొక్క సంభావ్యత (పనిని పూర్తి చేయడంలో వైఫల్యం సంభావ్యత, పనితీరు వైఫల్యం సంభావ్యత)

వైఫల్యం రేటు

(20)

వైఫల్యానికి సమయం అని అర్థం

(21)

సగటు పని పూర్తి సమయం

సంసిద్ధత కారకం

ఇక్కడ e అనేది ప్రారంభ పనికిరాని స్థితి; - అనుమతించదగిన రికవరీ సమయం; T in (e) - ప్రారంభ స్థితిలో రికవరీ సమయం ఇ; E 1 - పనిచేయని రాష్ట్రాల సమితి; కార్యాచరణ సంసిద్ధత కారకం

(24)

ఇక్కడ P e (t 3, t p, A) - ప్రారంభ స్థితిలో పనిని పూర్తి చేసే సంభావ్యత e; E అనేది వ్యవస్థలోని అన్ని స్థితుల సమితి.

5.3.2 తరుగుదల లేని వైఫల్యాలతో మల్టీఛానల్ సిస్టమ్ యొక్క విశ్వసనీయతను గణించే విధానం.

సిస్టమ్ యొక్క అన్ని స్థితులు E i ఉపసమితులుగా విభజించబడ్డాయి, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి పనితీరు C i మరియు సంబంధిత పనితీరు ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది, ఇక్కడ C o - పనితీరు పూర్తిగా పనిచేసే స్థితిలో ఉంటుంది. పనితీరు యొక్క ప్రక్రియ సెమీ-మార్కోవ్ ప్రక్రియకు తగ్గించబడింది, ఇది i నుండి రాష్ట్రానికి jకి పరివర్తనాల సంభావ్యత యొక్క Рij(t) ఫంక్షన్ల సమితి ద్వారా ఇవ్వబడుతుంది. సిస్టమ్ సమయం t p తిరిగి నింపలేని రిజర్వ్ సమక్షంలో t 3 వ్యవధితో ఒక పనిని నిర్వహిస్తుంది. సంభావ్యతలను పరిచయం చేయడం ( 17 ) ప్రారంభ స్థితి యొక్క సూచిక, మేము సమగ్ర సమీకరణాల వ్యవస్థను కంపోజ్ చేస్తాము

వైఫల్యానికి సగటు సమయం సమీకరణాల వ్యవస్థ నుండి నిర్ణయించబడుతుంది

(26)

సరాసరి టాస్క్ ఎగ్జిక్యూషన్ సమయం అనేది టాస్క్ యొక్క వ్యవధి మరియు పని పూర్తయ్యే వరకు సగటు మొత్తం నిష్క్రియ సమయం, సమీకరణాల వ్యవస్థ నుండి నిర్ణయించబడుతుంది

m = 1 కోసం ( 25 ) - (27 ) సింగిల్-ఛానల్ సిస్టమ్స్ కోసం సమీకరణాలుగా రూపాంతరం చెందుతాయి.

5.5.3 తరుగుదల వైఫల్యాలతో మల్టీఛానల్ సిస్టమ్స్ యొక్క విశ్వసనీయతను లెక్కించే పద్ధతి.

మునుపటి విభాగంలో చర్చించబడిన సిస్టమ్‌లో, చెల్లని వైఫల్యాలు సంభవిస్తాయి, ఆ తర్వాత పని పునఃప్రారంభించబడుతుంది. వైఫల్యాలు ఉత్పాదకతలో తగ్గుదలకు దారితీస్తాయి మరియు సెట్ E k నుండి E k+1కి మారడంతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి. సమీకరణాల వ్యవస్థ రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది

వైఫల్యానికి సగటు సమయం మరియు పనిని పూర్తి చేయడానికి సగటు పనికిరాని సమయం సూత్రాల ద్వారా కనుగొనబడతాయి:

5.5.4 సమయం యొక్క మిశ్రమ రిజర్వ్తో మల్టీఛానల్ సిస్టమ్ యొక్క విశ్వసనీయతను లెక్కించే పద్ధతి.

సిస్టమ్ m ఛానెల్‌లను కలిగి ఉంటుంది, ప్రతి ఒక్కటి సిరీస్‌లో కనెక్ట్ చేయబడిన N మూలకాలతో సహా. t 3 వ్యవధితో ఒక పనిని పూర్తి చేయడానికి, సిస్టమ్ t p = t - t 3 సమయాన్ని భర్తీ చేయలేని రిజర్వ్‌ను కలిగి ఉంటుంది. అలాగే, ఛానెల్‌లోని ప్రతి మూలకం వైఫల్యం రేటుతో వర్గీకరించబడిందా? i , సగటు రికవరీ సమయం మరియు దాని స్వంత తక్షణమే భర్తీ చేయబడిన సమయం t qi , . విశ్వసనీయత గణన రెండు దశల్లో నిర్వహించబడుతుంది. మొదటి దశలో, ఒక ఛానెల్ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత సూత్రం ద్వారా లెక్కించబడుతుంది

(30)

రెండవ దశలో, సమీకరణాలు ( 25 ) - (27 ), ఇక్కడ E k \u003d e k, అనగా. అన్ని సెట్‌లు ఒక్కో స్థితిని మరియు పరివర్తన సంభావ్యతను కలిగి ఉంటాయి

ఇక్కడ z అనేది మరమ్మతు బృందాల సంఖ్య; R నుండి j (t) = j కోసం 0? k - 1, k + 1. m = 1 కోసం, సెకనులలో వివరించిన పద్ధతులు. 5.5.2 - 5.5.4 సింగిల్-ఛానల్ సిస్టమ్స్ యొక్క విశ్వసనీయతను లెక్కించడానికి ఉపయోగించవచ్చు.

5.5.5 అంతర్గత నిల్వలతో రెండు-దశల సింగిల్-ఛానల్ వ్యవస్థల విశ్వసనీయతను లెక్కించే పద్ధతి.

సిస్టమ్ నెట్‌వర్క్ నిర్మాణం మరియు ఉత్పత్తుల స్టాక్‌లను నిల్వ చేయడానికి దానిలో నిర్మించిన నిల్వ పరికరాన్ని కలిగి ఉంది. ఉత్పత్తి చేయబడిన ఉత్పత్తి మొత్తం అవుట్‌పుట్‌ను మించి ఉంటే స్టాక్‌లు భర్తీ చేయబడతాయి మరియు ఉత్పత్తి చేయబడిన ఉత్పత్తికి కొరత ఉన్నట్లయితే వినియోగించబడతాయి. స్టాక్‌ల భర్తీ మరియు వినియోగం యొక్క తీవ్రత వ్యవస్థ యొక్క నామమాత్రపు పనితీరు మరియు వినియోగ షెడ్యూల్ మరియు సిస్టమ్ మూలకాల యొక్క ఆరోగ్య స్థితిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. విశ్వసనీయతను లెక్కించడానికి, ఒక మోడల్ సృష్టించబడుతుంది, దీనిలో రాష్ట్రాలు మూలకాల యొక్క ఆరోగ్యాన్ని మరియు డ్రైవ్‌లోని స్టాక్‌ల స్థాయిని పరిగణనలోకి తీసుకుంటాయి. మేము సంభావ్యతలను పరిచయం చేస్తాము Р i (t) ప్రస్తుతానికి t సిస్టమ్ i-th స్థితిలో ఉంది మరియు నిల్వ ఖాళీగా లేదా పూర్తిగా ఉంది మరియు సిస్టమ్ iలో ఉన్న సంభావ్యత సాంద్రత P i (t, z) -వ స్థితి ప్రస్తుతానికి t , మరియు అక్యుమ్యులేటర్ స్థాయి z, 0 వరకు నిండి ఉంటుంది< z < z 0 , z 0 - емкость накопителя. Эти функции находятся из системы уравнении в частных производных, записанной в векторной форме:

(32)

సరిహద్దు పరిస్థితులు: p (t, z o) \u003d c 1 P (t), p (t, 0) \u003d c 2 P (t);

ప్రారంభ పరిస్థితులు: P (0) = P 0 , p (0, z) = P 0 (z)

వెక్టర్స్ A, B, B 1, c 1, c 2 యొక్క మూలకాలు స్థిరమైన సంఖ్యలు మరియు సిస్టమ్ మూలకాల యొక్క విశ్వసనీయతను మరియు వివిధ రాష్ట్రాల్లో సిస్టమ్ యొక్క పనితీరును వర్గీకరిస్తాయి.

వైఫల్యం లేని ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యతను కనుగొనేటప్పుడు, సమీకరణాల వ్యవస్థ ( 32 ) ఆరోగ్యకరమైన రాష్ట్రాల కోసం మాత్రమే సంకలనం చేయబడింది. నిర్ణయం ( 32 ) కావలసిన సంభావ్యతను కనుగొనడానికి మమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది:

(33)

ఇక్కడ E 01 మరియు E 02 అనేది డ్రైవ్ యొక్క సరిహద్దు మరియు ఇంటర్మీడియట్ ఫిల్లింగ్‌తో ఆపరేబుల్ స్టేట్స్ యొక్క ఉపసమితులు.

సమీకరణం యొక్క సంసిద్ధత కారకాన్ని లెక్కించేటప్పుడు ( 32 ) పనికిరాని వాటితో సహా సిస్టమ్ యొక్క అన్ని రాష్ట్రాలకు సంబంధించినవి. పెద్ద t కోసం, సమయ ఉత్పన్నాలు అదృశ్యమవుతాయి మరియు సరిహద్దు పరిస్థితులలో, కుడి వైపున ఉన్న సంభావ్యత చివరి సంభావ్యత అవుతుంది. P i మరియు సంభావ్యత సాంద్రతలు P i (z) సంభావ్యతలకు సంబంధించి సాధారణ అవకలన సమీకరణాల యొక్క ఫలిత వ్యవస్థ తప్పనిసరిగా పరిష్కరించబడాలి. లభ్యత అంశం

(34)

5.6 ప్రధాన రిడెండెన్సీ స్కీమ్‌ల అంచనా నిష్పత్తులు.

5.6.1 తరుగుదల లేని వైఫల్యాలు మరియు తక్షణమే స్లాక్‌తో కూడిన సింగిల్-ఛానల్ సిస్టమ్.

వైఫల్యం రేటుతో మూలకాల యొక్క సీరియల్ కనెక్షన్‌తో ఒకే-ఛానల్ సిస్టమ్? i మరియు (t)లో రికవరీ సమయం F పంపిణీ, T యొక్క తక్షణమే భర్తీ చేయబడిన రిజర్వ్‌ను కలిగి ఉంటుంది డి, ఇచ్చిన పంపిణీ D(t)తో. అప్పుడు వైఫల్యం లేని ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత

(35)

MTBF

(36)

సగటు రికవరీ సమయం

(37)

లభ్యత అంశం

5.6.2 తరుగుదల లేని వైఫల్యాలు మరియు పునరుత్పాదక స్లాక్‌తో సింగిల్-ఛానల్ సిస్టమ్.

లక్షణాలను కలిగి ఉన్న మూలకాల శ్రేణి కనెక్షన్‌తో కూడిన సిస్టమ్? i మరియు?, t 3 వ్యవధితో పనిని పూర్తి చేయడానికి t p సమయం భర్తీ చేయలేని రిజర్వ్ ఉంది. అప్పుడు పనిని పూర్తి చేసే సంభావ్యత సుమారు సూత్రాల ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది:

సూత్రాలు 10 -4 యొక్క హామీ ఖచ్చితత్వాన్ని అందిస్తాయి.

MTBF

(40)

సగటు పని పూర్తి సమయం

లభ్యత అంశం

మూలకాలు వేర్వేరు విలువలను కలిగి ఉంటే, ఎగువ మరియు దిగువ అంచనాలను ఉపయోగించి పనిని పూర్తి చేసే సంభావ్యత అంచనా వేయబడుతుంది:

1 - సమీకరణం యొక్క పరిష్కారం x = a (1 - exp (- x)), P 0 (?, ?) సూత్రం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది ( 39 ).

5.6.3 మార్చుకోగలిగిన ఛానెల్‌లు, తరుగుదల లేని వైఫల్యాలు మరియు తిరిగి నింపలేని స్లాక్‌తో బహుళ-ఛానల్ సిస్టమ్.

రికవరీ చేయలేని సిస్టమ్ వైఫల్యం రేటుతో m ఛానెల్‌లను కలిగి ఉందా? మరియు పూరించలేని రిజర్వ్ t 3 కలిగి, వ్యవధి యొక్క అనంతంగా విభజించదగిన విధిని నిర్వహిస్తుంది. ఆపరేషన్ నిబంధనల ప్రకారం, రిజర్వ్ సమయాన్ని ఉపయోగించకపోతే సిస్టమ్ పనితీరును సున్నాకి తగ్గించడానికి ఇది అనుమతించబడుతుంది. అప్పుడు విధిని పూర్తి చేసే సంభావ్యతను సూత్రం ద్వారా కనుగొనవచ్చు:

మొదటి భాగం ( 44 ) స్లాక్ యొక్క పెద్ద విలువలకు సౌకర్యవంతంగా ఉంటుంది మరియు రెండవది, దీనికి విరుద్ధంగా, చిన్న విలువలకు. MTBF

ఇది సమయం రిజర్వ్ పెరుగుదలతో, సగటు ఆపరేటింగ్ సమయం 1/m నుండి పెరుగుతుందని సూత్రం నుండి అనుసరిస్తుంది? 1/?.

5.6.4 అపరిమిత నిల్వ సామర్థ్యం మరియు పనితీరు మార్జిన్‌తో రెండు-దశల వ్యవస్థ.

సిస్టమ్ వైఫల్యం రేట్లు కలిగిన రెండు ఉపవ్యవస్థలను కలిగి ఉంది? ఒకటి , ? 2 మరియు సగటు రికవరీ సార్లు . ఆపరేటింగ్ టైమ్ డిస్ట్రిబ్యూషన్ ఫంక్షన్‌తో అపరిమిత సామర్థ్యం యొక్క డ్రైవ్ ఉపవ్యవస్థల మధ్య వ్యవస్థాపించబడింది . 1 మరియు c 2తో ఉన్న ఉపవ్యవస్థల సామర్థ్యాలు రిజర్వ్‌ల సృష్టికి అందించబడిన మొదటి ఉపవ్యవస్థ పనితీరు యొక్క కొంత మార్జిన్‌ను కలిగి ఉంటాయి. అప్పుడు నిర్దిష్ట సమయ వ్యవధిలో (0, t) వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత లెక్కించబడుతుంది:

MTBF

నిల్వల పెరుగుదలతో, సగటు నిర్వహణ సమయం 1/ నుండి పెరుగుతుంది? 1/? 2n, అనగా. డ్రైవ్ ఇన్‌పుట్ సబ్‌సిస్టమ్ వైఫల్యాలను నివారిస్తుంది.

పరిమిత నిల్వ సామర్థ్యంతో V o = z o min (c 1 , c 2); a = 1; ?n = 0; "నేను = ?నేను, ఎక్కడ?" i - పని పరిస్థితిలో పనికిరాని సమయంలో i-th ఉపవ్యవస్థ వైఫల్యం రేటు, లభ్యత కారకం సూత్రం ద్వారా లెక్కించబడుతుంది

నిల్వ సామర్థ్యంలో పెరుగుదలతో, సంసిద్ధత కారకం విలువ K r1, K r2 వద్ద z o = 0 నుండి min (K r1 , K r2) వరకు అనంతమైన నిల్వ సామర్థ్యంతో పెరుగుతుంది.

5.7 తాత్కాలిక రిజర్వేషన్ లక్షణాలు.

5.7.1 సమయ రిజర్వేషన్ అనేది విశ్వసనీయతను పెంచే సార్వత్రిక పద్ధతి. రిజర్వ్ సమయం యొక్క ఇచ్చిన విలువపై ఒకే-ఛానల్ సిస్టమ్ యొక్క పనిని పూర్తి చేసే సంభావ్యత యొక్క ఆధారపడటం యొక్క గ్రాఫ్‌ల నుండి ఇది అనుసరిస్తుంది? = ? టి పి . సమయం రిజర్వ్‌ను పెంచడం ద్వారా, సంభావ్యత యొక్క ఏదైనా అవసరమైన విలువను అందించడం సాధ్యమవుతుంది (Fig. 4 , a). ఇచ్చిన సంభావ్యతను సాధించడం అవసరమా? అంజీర్‌లోని గ్రాఫ్‌ల ప్రకారం టైమ్ రిజర్వ్‌ను సెట్ చేయవచ్చు. 4 , బి. వద్ద? = a t 3 ? సంభావ్యత విలువలకు 0.6? ? 0.995 స్లాక్ అనేది సగటు రికవరీ సమయం యొక్క అనేక విలువలు. వేగంగా తిరిగి పొందగలిగే సిస్టమ్‌ల కోసం, ఇది ప్రధాన సమయంలో కొన్ని శాతం మాత్రమే. సంభావ్యత నచ్చిందా? వ్యవధిని సెట్ చేసినప్పుడు = 0.99 సాధించబడిందా? t 3 \u003d 0.2 మరియు 0.5, టైమ్ రిజర్వ్ ప్రధాన సమయంలో 8 మరియు 4.4% అయితే, \u003d 200లో T cf / T, మరియు \u003d 1000లో T cf / T ఉన్నప్పుడు 1.6 మరియు 0.88%.

5.7.2 తాత్కాలిక రిజర్వేషన్ m t = t p / t 3 యొక్క స్థిరమైన గుణకారంతో, పని వ్యవధి పెరుగుదలతో, సమయం యొక్క రిజర్వ్ కూడా పెరుగుతుంది. అందువల్ల, పని యొక్క వ్యవధిలో పనిని పూర్తి చేసే సంభావ్యత యొక్క ఆధారపడటం గుణాత్మకంగా మారుతుంది. కోసం , సంభావ్యత పెరుగుదలతో మార్పు లేకుండా తగ్గిపోతుంది, సున్నాకి చేరుకుంటుంది. కానీ వద్ద, ఇది మొదట పడిపోతుంది, కానీ తరువాత, కనిష్ట స్థాయికి చేరుకున్న తరువాత, అది పెరగడం ప్రారంభమవుతుంది, ఐక్యతకు చేరుకుంటుంది. అందువల్ల, రిడెండెన్సీ నిష్పత్తిని స్థిరమైన స్థాయిలో నిర్వహించడం పనిని పూర్తి చేసే సంభావ్యతకు హామీ విలువను అందిస్తుంది (Fig. 4 , లో):

ఈ విలువ ఎప్పుడు చేరుకుంటుంది . వేరేవారితో? సంభావ్యత P > P o . కొన్ని విలువలతో ప్రారంభించాలా?, 1 - Q సంభావ్యతను నిర్ధారించడానికి అవసరమైన రిడెండెన్సీ యొక్క గుణకారం (Fig. 4 , d) బలహీనంగా ఆధారపడి ఉంటుంది?. పనితీరు మార్జిన్ మరియు రిజర్వేషన్ల గుణకారం ఖర్చుతో టైమ్ రిజర్వ్ సృష్టించబడితే, పై గ్రాఫ్‌లను ఉపయోగించి, మీరు అవసరమైన పనితీరు మార్జిన్‌ను సెట్ చేయవచ్చు.

అన్నం. 4. నడుస్తున్న సమయం మరియు పునరుద్ధరణ సమయం యొక్క ఘాతాంక పంపిణీలతో సింగిల్-ఛానల్ SVR యొక్క విశ్వసనీయత సూచికలు

7.3 రిడెండెన్సీ యొక్క ప్రధాన ఆస్తి, నిర్మాణాత్మక రిడెండెన్సీ ఉన్న సిస్టమ్‌లలో మొదట కనుగొనబడింది, స్లాక్‌తో కూడిన సిస్టమ్‌లలో కూడా గమనించబడుతుంది. G Q రిజర్వ్ టైమ్ పరిచయం నుండి విశ్వసనీయతలో గొప్ప లాభం అత్యంత విశ్వసనీయ వ్యవస్థలలో సాధించబడుతుంది (Fig. 4 , ఇ), అనగా. పెద్దగా? మరియు చిన్నవి? అప్పుడు కొద్దిగా. స్థిర రిజర్వేషన్ గుణకారంతో, లాభం ?, అయితే (Fig. 4 , ఇ). కోసం, పాయింట్ సమీపంలో చెల్లింపు గరిష్టంగా ఉంటుంది.

5.7.4 స్ట్రక్చరల్ రిజర్వ్‌కు సమానమైన సమయం రిజర్వ్‌ను t p e యొక్క అటువంటి విలువ అంటారు, అదే విలువలకు ఏది? మరియు t 3 రెండు రకాల రిజర్వేషన్లు విధిని పూర్తి చేయడానికి ఒకే సంభావ్యతను అందిస్తాయి. రిజర్వ్ సమయం యొక్క తగ్గిన విలువ t p e, మొత్తం లోడ్ చేయబడిన డూప్లికేషన్‌కు సమానం, పెద్దది కాదని లెక్కలు చూపిస్తున్నాయి: b = వద్ద? / ? = 100 మరియు? ? 5, ఇది 10కి మించదు (Fig. 5 , a, c), మరియు అది ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే, సిస్టమ్ వేగంగా పునరుద్ధరించబడుతుంది (ఎక్కువ బి). నిర్వహణ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడంతో సమానమైన రిజర్వ్ యొక్క సంపూర్ణ విలువ పెరుగుతుందని దీని అర్థం కాదు. దీనికి విరుద్ధంగా, పెద్ద బి, అది చిన్నది (Fig. 5 , బి, డి). గణనీయ పరిధిలో m c \u003d 1 యొక్క గుణకారం యొక్క నిర్మాణ రిజర్వ్‌కు సమానమైన సమయం m t e యొక్క రిజర్వ్ యొక్క బహుళత్వం? మరియు b అనేది ఒకటి కంటే తక్కువ. అదే గుణకారంతో, అంటే, m t = m c = 1 అయినప్పుడు, తాత్కాలిక రిజర్వేషన్ నిర్మాణాత్మకం కంటే మరింత ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది, అయితే? > ?* (బి), ఎక్కడ?* (50) ? 0.7, ?* (100) ? 0.33, ?*(300) ? 0.14 (Fig. 5 , ఇ, ఎఫ్).

అన్నం. 5. లోడ్ చేయబడిన డూప్లికేషన్‌కు సమానమైన ఖాళీ సమయం మరియు తాత్కాలిక రిడెండెన్సీ యొక్క బహుళత్వం

5.7.5 రిడెండెన్సీ యొక్క ముఖ్యమైన లక్షణాలలో ఒకటి, రిడెండెంట్ సిస్టమ్ యొక్క విశ్వసనీయత సూచికలపై ఆపరేటింగ్ సమయం మరియు రికవరీ సమయం పంపిణీ యొక్క చట్టాల యొక్క నాన్-ఎక్స్‌పోనెన్షియాలిటీ యొక్క ప్రభావం యొక్క డిగ్రీ. ఈ ప్రభావం యొక్క డిగ్రీని తెలుసుకోవడం మాకు తెలుసుకోవడానికి అనుమతిస్తుంది: గణాంక డేటాను సేకరించేటప్పుడు పంపిణీ చట్టాన్ని నిర్ణయించాల్సిన అవసరం లేదా యాదృచ్ఛిక వేరియబుల్ యొక్క సగటు విలువను అంచనా వేయడానికి మమ్మల్ని పరిమితం చేసే సామర్థ్యం; ఎక్స్‌పోనెన్షియల్ డిస్ట్రిబ్యూషన్‌ల కోసం పొందిన సరళమైన వాటితో గణన సూత్రాలను సమానమైన భర్తీ చేసే అవకాశం; రన్-ఇన్ విభాగం నుండి సాధారణ ఆపరేషన్ విభాగానికి మరియు తరువాతి నుండి వృద్ధాప్య విభాగానికి వెళ్లేటప్పుడు విశ్వసనీయత సూచికలలో మార్పు యొక్క ధోరణి. Weibull పంపిణీ F (t) = 1 - exp (-(?t) m) ఉపయోగించి ఆపరేటింగ్ సమయం యొక్క అనుభావిక పంపిణీని అంచనా వేసేటప్పుడు, చిన్న పనుల కోసం ఫారమ్ పరామితి m పై టాస్క్ ఎగ్జిక్యూషన్ సంభావ్యత యొక్క ఆధారపడటం చిన్నది మరియు విస్మరించబడుతుంది . పెద్ద పనులకు (? > 0.4), తేడాలు మరింత గుర్తించదగినవి, కానీ m< 1 и в этом случае можно пользоваться формулами для экспоненциального распределения, чтобы получить оценку снизу, т.к. ошибка идет в «запас расчета» (рис. 6 , a, b, c, e, fig. 7 , a). ఘాతాంక పంపిణీకి పరివర్తన సమయం రిజర్వ్ లేనప్పుడు పనిని పూర్తి చేసే సంభావ్యత యొక్క సమానత్వం ఆధారంగా జరుగుతుంది: P (t 3 , 0, m) = P (t 3 , 0.1) వీబుల్ పంపిణీతో మరియు P (t 3 , 0, K 1) = P (t 3 , 0.1) ఆపరేటింగ్ సమయం యొక్క గామా పంపిణీతో. అందుకే సమానమైన పరామితి? e \u003d - ln P (t 3, 0, m) / t 3. ఈ గణన పద్ధతితో? ఇ నాన్-ఎక్స్‌పోనెన్షియల్ డిస్ట్రిబ్యూషన్‌ని ఎక్స్‌పోనెన్షియల్ ఒకటి భర్తీ చేయడం వల్ల ఆకార పరామితి m లేదా K 1 విలువను మూల్యాంకనం చేయాల్సిన అవసరం ఉండదు. పంపిణీ చట్టం యొక్క రూపం తెలియకపోతే, అప్పుడు పరామితి? ఇ సగటు ఆపరేటింగ్ సమయం సమానత్వం ఆధారంగా నిర్ణయించబడుతుంది, ఆపై? ఇ \u003d 1 / T cf. అటువంటి భర్తీపై ఆకార పరామితి యొక్క ప్రభావాన్ని అంచనా వేయడానికి, నాన్-ఎక్స్‌పోనెన్షియల్ డిస్ట్రిబ్యూషన్ యొక్క పారామితుల పరంగా టవ్‌ను స్పష్టమైన రూపంలో వ్యక్తీకరించడం అవసరం. ముఖ్యంగా, Weibull పంపిణీ కింద? ఇ = ? / Г (1 + 1/మీ). సగటు ఆపరేటింగ్ సమయాల సమానత్వాన్ని ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, ఆకార పరామితిపై ఆధారపడటం ముఖ్యమైనదని మరియు చిన్న t 3 వద్ద కూడా నిర్లక్ష్యం చేయలేమని లెక్కలు చూపిస్తున్నాయి (Fig. 6 , జి). అదే సంభావ్యత P (t 3, 0) ఉన్న సిస్టమ్‌లలోకి సమయం రిజర్వ్‌ను ప్రవేశపెట్టడం వలన "వయస్సు" (Fig. 6 , f), మరియు పెద్దది, ఆకార పరామితి చిన్నది.

5.7.6 సమానమైన పారామితుల గణన రిజర్వ్ సమయం కోసం పునరుద్ధరణ సంభావ్యత యొక్క సమానత్వంపై ఆధారపడి ఉంటే (t)లోని పునరుద్ధరణ చట్టం F రకంపై పనిని పూర్తి చేసే సంభావ్యత యొక్క ఆధారపడటం బలహీనంగా ఉంటుంది:

ఘాతాంక పంపిణీకి అటువంటి పరివర్తనతో, గణనలో లోపం విశ్వసనీయత యొక్క కొంత అంచనాకు దారి తీస్తుంది, కనీసం చిన్నదైనా? (బియ్యం. 7 , బి). (t)లోని చట్టం F తెలియకపోతే మరియు గణన? ఇ సూత్రం ప్రకారం సగటు రికవరీ సమయాల సమానత్వం ఆధారంగా నిర్వహించబడుతుంది, అప్పుడు రికవరీ చట్టం యొక్క ప్రభావం గణనీయంగా మారుతుంది (Fig. 7 , లో). విధి వైఫల్యం యొక్క సంభావ్యతలో లోపం 100% లేదా అంతకంటే ఎక్కువ చేరవచ్చు.

అన్నం. 6. Weibull ఆపరేటింగ్ సమయ పంపిణీతో SVR యొక్క విశ్వసనీయత లక్షణాలు

అన్నం. 7. ఆపరేటింగ్ సమయం మరియు పునరుద్ధరణ సమయం పంపిణీ యొక్క నాన్-ఎక్స్‌పోనెన్షియల్ చట్టాలతో SVR యొక్క విశ్వసనీయత లక్షణాలు:

a, b, c, e, f - గామా, d - Weibull

5.7.7 టాస్క్ T 10ని పూర్తి చేయడానికి సగటు మొత్తం నిష్క్రియ సమయం , కాబట్టి పనిని పూర్తి చేయడానికి సగటు సమయం, ఆపరేటింగ్ టైమ్ డిస్ట్రిబ్యూషన్ యొక్క రూపం యొక్క పరామితిపై ఆధారపడి ఉంటుంది (వెయిబుల్ పంపిణీలో m మరియు గామా పంపిణీలో K 1) (Fig. . 7 , ఎక్కడ). చెల్లింపు? ఇ సగటు ఆపరేటింగ్ సమయం యొక్క సమానత్వం ఆధారంగా T 10ని నిర్ణయించడంలో లోపం ఏర్పడుతుంది, పెరుగుతున్న కొద్దీ పెరుగుతుంది. రికవరీ చట్టం యొక్క రకంపై సమయం T cf (t p) రిజర్వ్ ఉన్న సిస్టమ్ వైఫల్యానికి సగటు సమయం ఆధారపడటం చాలా తక్కువగా ఉంటుంది మరియు పూర్తిగా విస్మరించబడుతుంది (Fig. 7 , ఇ).

5.7.8 స్ట్రక్చరల్ రిడెండెన్సీ సిస్టమ్ యొక్క వాస్తవ పనితీరును స్థిరీకరిస్తుంది మరియు ఇచ్చిన సంభావ్యతతో హామీ ఇవ్వబడిన సాంకేతిక వినియోగం K ti (?) యొక్క గుణకాన్ని గణనీయంగా పెంచుతుంది. సమీకరణాన్ని పరిష్కరించేటప్పుడు K ti (?) \u003d t 3 / t విలువ కనుగొనబడుతుంది

ఇక్కడ t = t 3 + t p , మరియు P యొక్క వ్యక్తీకరణ సూత్రం నుండి తీసుకోబడింది ( 39 ) అంజీర్‌లోని గ్రాఫ్‌ల ప్రకారం. 8 , మరియు b = కోసం? / ? = 20 మరియు?t = 1 సంభావ్యతతో? = 0.9 kti? 0.87 స్ట్రక్చరల్ రిడెండెన్సీ లేనప్పుడు మరియు K ti? మొత్తం డూప్లికేషన్‌తో 0.985 (m c = 1). ఒకవేళ? t = 5, అదే పరిస్థితుల్లో (b = 20, m c = 1, ? = 0.9) K ty? 0.993. రిజర్వ్ ఆఫ్ టైమ్ పరిచయంతో, స్ట్రక్చరల్ రిజర్వ్‌ను ప్రవేశపెట్టడంతో తాత్కాలిక రిడెండెన్సీ సామర్థ్యం పెరిగినట్లే, విశ్వసనీయతలో లాభం యొక్క పరిమాణంతో అంచనా వేయబడిన నిర్మాణ రిడెండెన్సీ యొక్క సామర్థ్యం తీవ్రంగా పెరుగుతుంది. ఉదాహరణకు, b = 20 మరియు?t = 1తో, లోడ్ చేయబడిన డూప్లికేషన్ సమయ రిజర్వ్ లేనట్లయితే, పనిని పూర్తి చేయని సంభావ్యత పరంగా G Q 1 = 7.7 విశ్వసనీయతలో లాభం ఇస్తుంది (Fig. 8 , బి వద్ద? = 1), స్ట్రక్చరల్ రిజర్వ్ లేకుండా, 5% పనితీరు మార్జిన్ సృష్టి (? = 0.95) ఇస్తుంది

లాభం G Q2 = 1.9. రెండు నిల్వల సమక్షంలో, లాభం G Q 3 = 25. ఇది ఉత్పత్తి G Q 1 కంటే గణనీయంగా ఎక్కువగా ఉందా? G Q 2 \u003d 14.6.

అన్నం. 8. నిర్మాణాత్మక మరియు తాత్కాలిక రిడెండెన్సీతో సిస్టమ్ యొక్క విశ్వసనీయత లక్షణాలు (- P ఖచ్చితమైన, --- R pr సూత్రం ప్రకారం ( 39 )).

5.7.9 ప్రణాళికాబద్ధమైన లోడ్ ఫ్యాక్టర్ K z \u003d t 3 / t యొక్క చిన్న విలువలతో పరస్పరం మార్చుకోగలిగిన ఛానెల్‌లతో కూడిన బహుళ-ఛానల్ సిస్టమ్, పనిని పూర్తి చేయడంలో విఫలమయ్యే సంభావ్యత Q (t 3, t p) నుండి దాదాపుగా ఖచ్చితంగా నమ్మదగిన వ్యవస్థ.< 0,1. Коэффициент К з, можно трактовать как гамма-процентный коэффициент технического использования, удовлетворяющий соотношению Р (К ти t, (1 - К ти) t, m) = ?. Чем больше число каналов m, тем больше диапазон значений К з, для которых выполняется неравенство Q < 0,01. При?t = 1 и b = 10 оно верно для К з? 0,6 при m = 2 и для К з? 0,75 при m = 6 (рис. 9 , a). అధిక లోడ్లు ఉన్న ప్రాంతంలో, పనిలో చిన్న పెరుగుదల కూడా దాని వైఫల్యం యొక్క సంభావ్యతలో పదునైన పెరుగుదలకు దారితీస్తుంది. కాబట్టి రెండు-ఛానల్ సిస్టమ్‌లో, Kz 0.82 నుండి 0.90కి పెరుగుదల 0.1 నుండి 0.3కి పెరుగుతుంది (Fig. 9 , బి). వేరే సంఖ్యలో ఛానెల్‌లు ఉన్న సిస్టమ్‌ల ఆపరేటింగ్ సమయం ఒకేలా ఉంటే, చిన్న Kz కోసం, పెద్ద సంఖ్యలో ఛానెల్‌లు ఉన్న సిస్టమ్‌లు అధిక విశ్వసనీయతను కలిగి ఉంటాయి, అయినప్పటికీ అవి ఎక్కువ మొత్తంలో పని చేస్తాయి. పెద్ద K s వద్ద (ఐక్యతకు దగ్గరగా), దీనికి విరుద్ధంగా, ఒకే-ఛానల్ సిస్టమ్ పనిని పూర్తి చేయడానికి ఎక్కువ సంభావ్యతను అందిస్తుంది.

5.7.10 సంభావ్యత పరంగా m-ఛానల్ సిస్టమ్ యొక్క వాస్తవ పరిమాణ పనితీరు సూత్రం ద్వారా లెక్కించబడుతుంది సమాంతరత యొక్క గుణకం K n = 1 అయితే, C 0 = mc మరియు తగ్గిన వాస్తవ పనితీరు ఛానెల్‌ల సంఖ్యతో దాదాపు సరళంగా పెరుగుతుంది (Fig. 9 , లో). సాంకేతిక వినియోగం యొక్క గామా-శాతం కోఎఫీషియంట్ K ti (?), ఈ సందర్భంలో గామా-శాతం సాపేక్ష ఉత్పాదకతకు సమానంగా ఉంటుంది, m పెరుగుదలతో మార్పు లేకుండా పెరుగుతుంది, క్రమంగా ఒక ఛానెల్ K g = లభ్యత కారకంకి దగ్గరగా ఉన్న స్థాయిలో స్థిరీకరించబడుతుంది. 1 / (1 + బి), మరియు వేగంగా, పెద్ద బి (Fig. 9 , జి).

అన్నం. 9. తరుగుదల లేని వైఫల్యాలతో మల్టీఛానల్ సిస్టమ్ యొక్క విశ్వసనీయత లక్షణాలు

5.7.11 m-ఛానల్ మరియు నిర్మాణాత్మకంగా అనవసరమైన సిస్టమ్‌లను ఒకే సంఖ్యలో పరికరాలతో పోల్చడం, అదే పరిమాణంలో పని చేస్తున్నప్పుడు, బహుళఛానెల్ సిస్టమ్ తాత్కాలిక రిడెండెన్సీ m t = t p బహుళత్వంతో నిర్మాణాత్మకంగా అనవసరమైన సిస్టమ్ అందించిన పనిని పూర్తి చేసే సంభావ్యతను సాధిస్తుందని చూపిస్తుంది. / t 3, m c = ( m - k) / k కంటే చాలా తక్కువ, ఇక్కడ k - ప్రధాన సంఖ్య, మరియు m - k - బ్యాకప్ పరికరాల సంఖ్య.

ప్రత్యేకించి, రెండు-ఛానల్ సిస్టమ్ డూప్లికేట్ సిస్టమ్ (m c = 1) ద్వారా m t = 0.26 వద్ద అందించిన పనిని పూర్తి చేసే సంభావ్యతను సాధిస్తుంది? = ?t 3 = 0.1 మరియు b = 50 మరియు m t = 0.08 వద్ద ?t 3 = 0.5 మరియు b = 50 (Fig. 9 , ఇ, ఎఫ్).

5.7.12 ఏకీకరణ కోసం తక్కువ ఖర్చుతో (సమాంతర కారకం K p యొక్క విలువ ఐక్యతకు దగ్గరగా ఉంటుంది), సౌకర్యవంతమైన నిర్మాణం మరియు మార్చుకోగలిగిన ఛానెల్‌లతో కూడిన బహుళ-ఛానల్ వ్యవస్థ ఎల్లప్పుడూ నిర్మాణాత్మక నిల్వ మరియు పని చేసే సమయ నిల్వతో కూడిన సిస్టమ్ కంటే అధిక విశ్వసనీయత సూచికలను అందిస్తుంది. రిజర్వ్ లోడ్ చేయబడిందా (NR) లేదా అన్‌లోడ్ చేయబడిందా (NR) అనే దానితో సంబంధం లేకుండా, అదే కార్యాచరణ సమయ వ్యవధిలో అదే పని (Fig. 10 , a). అదే సమయంలో, నిర్మాణాత్మకంగా అనవసరమైన సిస్టమ్‌లపై ప్రయోజనం కోసం మల్టీఛానల్ కనెక్షన్ దానికదే సరిపోదు. మల్టీఛానల్ సిస్టమ్‌లో ఛానెల్‌ల పరస్పర మార్పిడి లేనట్లయితే మరియు అన్ని ఛానెల్‌లు వ్యక్తిగత విధులను (OT) నిర్వహిస్తే, అది పునరావృత వ్యవస్థ కంటే తక్కువ విశ్వసనీయంగా మారుతుంది.

5.7.13 దృఢమైన నిర్మాణం (FS)తో కూడిన మల్టీఛానల్ సిస్టమ్ ఫ్లెక్సిబుల్ స్ట్రక్చర్ (FS)తో కూడిన సిస్టమ్ కంటే గణనీయంగా తక్కువగా ఉంటుంది. గ్రాఫ్‌ల పోలిక నుండి ఇది చూడవచ్చు (Fig. 10 , బి) స్ట్రక్చరల్ రిజర్వ్ లేకుండా మూడు-ఛానల్ సిస్టమ్‌లు మరియు లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్‌లో ఒక పరికరంతో రెండు-ఛానల్ సిస్టమ్‌ల కోసం లెక్కించబడుతుంది.

అన్నం. Fig. 10. నిర్మాణాన్ని నిర్వహించే వివిధ మార్గాలతో మల్టీఛానల్ సిస్టమ్‌ల విశ్వసనీయత లక్షణాలు (a, b - రికవరీ, c, d, e - నాన్-రికవరీబుల్)

5.7.14 ఛానెల్‌ల వైఫల్యానికి సమయం యొక్క నాన్-ఎక్స్‌పోనెన్షియల్ డిస్ట్రిబ్యూషన్ మల్టీఛానల్ సిస్టమ్ ద్వారా పనిని పూర్తి చేసే సంభావ్యతను గణనీయంగా ప్రభావితం చేస్తుంది. ఇది గ్రాఫ్‌ల నుండి చూడవచ్చు (Fig. 11 , a, b) ఆపరేటింగ్ సమయం I (k, ?t) యొక్క గామా పంపిణీతో రెండు- మరియు పది-ఛానల్ సిస్టమ్‌ల కోసం లెక్కించబడుతుంది మరియు సమయ రిజర్వ్ లేకుండా వైఫల్యానికి సగటు సమయం సమానత్వం ఆధారంగా సమానమైన ఎక్స్‌పోనెన్షియల్ డిస్ట్రిబ్యూషన్‌కు మారుతుంది. సంబంధిత గామా-శాతం ఉత్పాదకత యొక్క విలువలు ఆపరేటింగ్ సమయం యొక్క వివిధ పంపిణీలకు కూడా గణనీయంగా భిన్నంగా ఉంటాయి (Fig. 11 , లో). స్లాక్ లేనప్పుడు పోల్చబడిన సిస్టమ్‌లు అదే వైఫల్య సంభావ్యతను కలిగి ఉంటే, స్లాక్‌ని ప్రవేశపెట్టడంతో ఫారమ్ పారామితి K పెరుగుదలతో పనిని పూర్తి చేయడంలో వైఫల్యం సంభావ్యతను మార్చే ధోరణి భద్రపరచబడుతుంది (మరింత K, తక్కువ Q), కానీ సంభావ్యత విలువలలో తేడాలు చాలా తక్కువగా ఉంటాయి (Fig. 11 , జి). అందువల్ల, K > 1 కోసం, అటువంటి భర్తీ టాస్క్‌ను పూర్తి చేసే సంభావ్యత కోసం తక్కువ అంచనాను ఇస్తుంది అని గుర్తుంచుకోండి, మేము సమానమైన ఎక్స్‌పోనెన్షియల్ మోడల్‌కి వెళ్లవచ్చు.

5.7.15 విస్తృత శ్రేణి పరామితి విలువలలో టాస్క్ వైఫల్యం సంభావ్యతపై ఛానెల్ రికవరీ సమయ పంపిణీ చట్టం యొక్క రూపం యొక్క ప్రభావం చిన్నది మరియు ఛానెల్‌ల సంఖ్య పెరుగుదలతో ఇది గణనీయంగా తగ్గుతుంది (Fig. 11 , ఇ, ఎఫ్). అందువల్ల, విశ్వసనీయత అంచనాలలో, ఘాతాంక పంపిణీల పరికల్పనను ఉపయోగించడం చాలా సాధ్యమే, వాస్తవానికి పంపిణీ ఘాతాంకం కానిది అయినప్పటికీ.

5.7.16 నిర్ణీత సమయం రిజర్వ్‌తో, ఛానెల్‌ల సంఖ్య పెరుగుదల సిస్టమ్ వైఫల్యానికి సగటు సమయం తగ్గడానికి దారితీస్తుంది (Fig. 11 , మరియు). పునరుద్ధరణ కోసం క్యూ ఏర్పడటం మరియు ఛానెల్ వైఫల్యాల మొత్తం రేటు పెరుగుదల కారణంగా అన్ని ఛానెల్‌ల సగటు మొత్తం సమయం ఛానెల్‌ల సంఖ్య కంటే నెమ్మదిగా పెరుగుతుందని దీని అర్థం. రిజర్వ్ సమయాన్ని మార్చేటప్పుడు, వైఫల్యానికి సగటు సమయం ప్రధానంగా తగ్గిన విలువ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది మరియు రికవరీ సమయం యొక్క ఘాతాంక పంపిణీ యొక్క పరామితిపై బలహీనంగా ఆధారపడి ఉంటుంది (Fig. 11 , h).

అన్నం. 11. నడుస్తున్న సమయం మరియు పునరుద్ధరణ సమయం యొక్క నాన్-ఎక్స్‌పోనెన్షియల్ డిస్ట్రిబ్యూషన్‌లతో మల్టీఛానల్ సిస్టమ్‌ల విశ్వసనీయత లక్షణాలు

5.7.17 బహుళ-ఛానల్ వ్యవస్థ యొక్క విశ్వసనీయత ఛానెల్ గ్రూపింగ్ పద్ధతి ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. మొత్తం N సారూప్య పరికరాల నుండి, K ఒకే సమూహాలను నిర్వహించవచ్చు, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి m సమాంతర ఛానెల్‌లు మరియు n పునరావృత పరికరాలను కలిగి ఉంటాయి, తద్వారా N = K (m + n). సమూహ రిజర్వేషన్‌తో, నిర్ణీత సమూహంలో మాత్రమే నిర్మాణ రిజర్వ్ ఉపయోగించబడుతుంది. సమూహాలు పరస్పర సహాయం లేకుండా పని చేస్తాయి, ఆపై ప్రతి సమూహం టాస్క్‌లో 1/Kవ భాగాన్ని లేదా పరస్పర సహాయంతో నిర్వహిస్తుంది, ఆపై సమూహాలు సమూహంలోని ఛానెల్‌లుగా పరస్పరం పరస్పరం పరస్పరం పరస్పరం పరస్పరం పరస్పరం వ్యవహరిస్తాయి. ఇటువంటి వ్యవస్థలు మూడు నిర్మాణాత్మక పారామితుల ద్వారా వర్గీకరించబడతాయి: m, n, k. ప్రత్యేకించి, నాలుగు పరికరాల కోసం, సమూహ నిర్మాణం యొక్క క్రింది పద్ధతులను ప్రతిపాదించవచ్చు (Fig. 12 ): నాలుగు-ఛానల్ వ్యవస్థ చానెల్స్ పరస్పర సహాయంతో (4, 0) c మరియు పరస్పర సహాయం లేకుండా (4, 0) బి; సమూహంలోని ఛానెల్‌ల పరస్పర సహాయంతో మరియు సమూహాల మధ్య పరస్పర సహాయం లేకుండా రెండు ఛానెల్‌ల యొక్క రెండు సమూహాల నాలుగు-ఛానల్ వ్యవస్థ (2, 0, 2) c; ఛానెల్‌ల పరస్పర సహాయంతో మూడు-ఛానల్ వ్యవస్థ మరియు ఉమ్మడి రిజర్వ్‌లోని ఒక పరికరం (3, 1) పరస్పర సహాయంతో రెండు-ఛానల్ సిస్టమ్‌లుగా మరియు సాధారణ (2, 2) ఇన్ లేదా ప్రత్యేక రిజర్వ్ (2, 2) vr; ప్రత్యేక రిజర్వ్ (2, 2) br తో పరస్పర సహాయం లేకుండా; ఒకే-ఛానల్ వ్యవస్థ సాధారణ రిజర్వ్ (1, 3) o. రికవరీ ప్రదర్శనలు లేనప్పుడు ఈ ఎంపికల పోలిక (Fig. 13 , a, b, c) ఆ ఎంపిక (4, 0) b అనేది మొత్తం టాస్క్ వాల్యూమ్‌ల పరిధిలో చెత్తగా ఉంది V = ct" 3. లోడ్ చేయబడిన రిజర్వ్‌తో, చిన్న పని విషయంలో ఎంపిక (3, 1) ఉత్తమంగా ఉంటుంది వాల్యూమ్‌లు మరియు ఎంపిక (2, 2) పెద్దగా. అన్‌లోడ్ చేయని రిజర్వ్‌తో, టాస్క్ వాల్యూమ్‌ల మొత్తం శ్రేణిలో ఉత్తమ ఎంపిక ఎంపిక (1, 3) o. అయితే, ఒకే-ఛానల్ సిస్టమ్ ఖర్చు చేస్తుందని గుర్తుంచుకోవాలి. పనిని పూర్తి చేయడానికి ఎక్కువ సమయం. అయితే, అన్ని పోల్చిన సిస్టమ్‌లకు ఒకే కార్యాచరణ సమయం కేటాయించబడితే, ఉత్తమ సిస్టమ్ (4, 0) ఉంటుంది. అదనంగా, మల్టీఛానల్ సిస్టమ్‌లో, ఇది పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి, పనితీరులో కొంత భాగం ఛానెల్‌ల పరస్పర చర్యను నిర్వహించడానికి ఖర్చు చేయబడుతుంది మరియు ఇది మల్టీఛానల్ కనెక్షన్ యొక్క సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది. ఈ ఖర్చులు పెద్దవి అయితే, పరస్పర సహాయం లేకుండా లేదా అనేక ఛానెల్‌లను నిర్మాణాత్మకంగా బదిలీ చేయకుండా అనేక సమూహాలను నిర్వహించడం సముచితం కావచ్చు. రిజర్వ్. పునరుద్ధరణ పరిచయంతో, నిర్మాణ వ్యవస్థల కోసం ఎంపికలను పోల్చినప్పుడు సాధారణ నమూనాలు భద్రపరచబడతాయి, అయితే విశ్వసనీయత సూచికలు గణనీయంగా ఉంటాయి బాగుపడుతున్నాయి. అందువల్ల, ఎనిమిది పరికరాల కోసం, మల్టీఛానల్ సిస్టమ్‌లోని సమూహాల సంఖ్య పెరుగుదల దాని విశ్వసనీయతను మరింత దిగజార్చుతుంది (Fig. 13

5.7.18 ఇంటర్మీడియట్ నిల్వతో రెండు-దశల సిస్టమ్‌లలో ఉత్పత్తి స్టాక్‌ల పరిచయం సాంకేతికంగా సంబంధిత పనికిరాని సమయాన్ని తగ్గించడం వల్ల సిస్టమ్ డౌన్‌టైమ్ కోఎఫీషియంట్ K pr = 1 - K gని తగ్గిస్తుంది. సమానంగా నమ్మదగిన దశలతో, తగ్గింపు రెండు సార్లు కంటే ఎక్కువ జరగదు, ఎందుకంటే సాంకేతికంగా సంబంధిత డౌన్‌టైమ్‌లు అవుట్‌పుట్ దశ యొక్క స్వంత డౌన్‌టైమ్‌లను మించవు. సమాన దశ సామర్థ్యాలతో, నిల్వ ప్రభావం b i = పారామితులపై గణనీయంగా ఆధారపడి ఉంటుంది. నేను / ? నేను మరియు? = బి 2 / ? 1 (Fig. 14 ) డ్రైవ్ యొక్క ఇన్‌స్టాలేషన్ నుండి విశ్వసనీయతలో ఉపాంత లాభం విలువ ద్వారా అంచనా వేయబడుతుంది - డ్రైవ్ లేకుండా మరియు అపరిమిత సామర్థ్యం గల డ్రైవ్‌తో సిస్టమ్‌ల కోసం డౌన్‌టైమ్ కోఎఫీషియంట్ యొక్క విలువల నిష్పత్తి. G గరిష్ట స్థాయికి పొందాలా? = 1 మరియు b తగ్గినప్పుడు పెరుగుతుంది.

అన్నం. 14. సమాన దశ సామర్థ్యాలతో రెండు-దశల వ్యవస్థ

అన్నం. 14 (కొనసాగింపు)

5.7.19 ఇన్‌పుట్ దశలో పనితీరు మార్జిన్ ఉండటం వల్ల ఉత్పత్తి జాబితాల వినియోగాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది మరియు సాంకేతికంగా సంబంధిత పనికిరాని సమయాన్ని తగ్గిస్తుంది మరియు వాటితో పాటు సిస్టమ్ డౌన్‌టైమ్ నిష్పత్తి (Fig. 15 , a). తగ్గుదల మరింత ముఖ్యమైనది, తక్కువ విశ్వసనీయత ఇన్పుట్ దశ (Fig. 15 , బి). పనితీరు మార్జిన్‌ను రూపొందించడం ఎల్లప్పుడూ మంచిది అని గ్రాఫ్‌ల నుండి ఇది అనుసరిస్తుంది.

5.7.20 రెండు-దశల వ్యవస్థ యొక్క ఇన్‌పుట్ దశలో పనితీరు మార్జిన్ యొక్క సృష్టి విశ్వసనీయతలో క్షీణతతో కూడి ఉంటే, నిల్వ సామర్థ్యం తగినంతగా ఉంటేనే అది సముచితం అవుతుంది. ఉదాహరణకు, సరళ సంబంధంతో? 10% పనితీరు మార్జిన్ సృష్టి నుండి 1 ఎప్పుడు మాత్రమే మంచిది? 2 z 0 > 1.7, అనగా. పూర్తి నిల్వలో నిల్వలు దాని రికవరీ యొక్క సగటు సమయం కంటే 1.7 రెట్లు ఎక్కువ సమయానికి అవుట్‌పుట్ దశ యొక్క ఆపరేషన్‌ను నిర్ధారిస్తే (Fig. 16 ) a మరియు z 0 పారామితుల విలువల శ్రేణి ఉంది, దీనిలో నిల్వతో కూడిన రెండు-దశల వ్యవస్థ నిల్వ మరియు పనితీరు మార్జిన్ లేని సిస్టమ్‌లో కంటే తక్కువ లభ్యత కారకాన్ని కలిగి ఉంటుంది. అంజీర్ న. 16 ఈ విలువలు చుక్కల రేఖకు పైన ఉన్న వక్రరేఖల విభాగాలకు అనుగుణంగా ఉంటాయి.

5.7.21 అపరిమిత నిల్వ సామర్థ్యం మరియు అవుట్‌పుట్ దశ యొక్క వైఫల్యం కాని ఆపరేషన్ మరియు చిన్న పనులతో రెండు-దశల వ్యవస్థ యొక్క వైఫల్యం కాని ఆపరేషన్ సంభావ్యత, అనవసరమైన సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యం కాని ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యతకు దగ్గరగా ఉంటుంది (Fig. 17 ) పనిలో పెరుగుదలతో, నిల్వలో సేకరించిన ఉత్పత్తుల నిల్వ ప్రభావం చూపడం ప్రారంభమవుతుంది మరియు పునరావృతం కాని వ్యవస్థ కంటే సంభావ్యత నెమ్మదిగా తగ్గుతుంది. వద్ద సమయ సంభావ్యత ఫంక్షన్ ఎప్పుడూ కంటే తక్కువగా ఉండదు, కాబట్టి p 0 అనేది ఉద్యోగం యొక్క వ్యవధితో సంబంధం లేకుండా హామీ ఇవ్వబడిన సంభావ్యత మరియు ఇది చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, 10% పనితీరు మార్జిన్‌తో మరియు? / ? = 100 సంభావ్యత p 0 = 0.9. పరామితి పెరుగుదలతో, ఇది తాత్కాలిక రిజర్వేషన్ యొక్క తగ్గిన గుణకారంగా అర్థం చేసుకోవచ్చు (p. 5.7.2

అన్నం. 17. అసమాన సామర్థ్యాలతో రెండు-దశల వ్యవస్థ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత

5.7.22 రెండు-దశల వ్యవస్థ యొక్క వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత, తగినంత పెద్ద z 0, a మరియు t కోసం అవుట్‌పుట్ దశను పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, ఫార్ములా ద్వారా సుమారుగా కనుగొనవచ్చు, ఇక్కడ P 2 (t) అనేది వైఫల్యం యొక్క సంభావ్యత. అవుట్పుట్ దశ యొక్క ఉచిత ఆపరేషన్. ఇది సూచించిన పరిస్థితులలో, నిల్వ రింగ్ యొక్క సంస్థాపన మొదటి దశ యొక్క వైఫల్యాలను దాదాపు పూర్తిగా నిరోధించడాన్ని సాధ్యం చేస్తుంది.

6 . ఫంక్షనల్ రిజర్వేషన్ యొక్క మార్గాలు మరియు పద్ధతుల ఎంపిక

6.1 సాధారణ నిబంధనలు.

ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ అనేది ఫంక్షనల్ రిజర్వ్‌లను ఉపయోగించి రిడెండెన్సీ. ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీతో, ఒక వస్తువు మల్టీఫంక్షనల్ ఎలిమెంట్‌లను కలిగి ఉండటం విలక్షణమైనది, వాటిలో ప్రతి ఒక్కటి పాక్షిక వైఫల్యం ప్రధాన ఫంక్షన్ యొక్క పనితీరుతో దాని ప్రధాన ప్రయోజనం కోసం దాని ఉపయోగాన్ని మినహాయిస్తుంది, కానీ దానిని మరొక ప్రయోజనం కోసం ఉపయోగించడానికి అనుమతిస్తుంది. ఒక మూలకం యొక్క వైఫల్యం విషయంలో, దాని విధులు మరొక, మల్టీఫంక్షనల్ మూలకం ద్వారా తీసుకోబడినప్పుడు మరొక విలక్షణమైన సందర్భం సంభవిస్తుంది.

ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ ప్రభావం యొక్క అభివ్యక్తి కోసం అవకాశాలను విశ్లేషించేటప్పుడు, రెండు పరిస్థితుల మధ్య తేడాను గుర్తించడం అవసరం.

1. ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ కారణంగా వ్యక్తిగత మూలకాల వైఫల్యాల విషయంలో, వస్తువు యొక్క కార్యాచరణ యొక్క అస్థిరత నిర్ధారించబడుతుంది.

2. మూలకం వైఫల్యాల విషయంలో, ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ వస్తువు యొక్క లక్షణాలను పూర్తిగా పునరుద్ధరించదు మరియు దాని కార్యాచరణ సంకుచితమవుతుంది.

సాంకేతిక వ్యవస్థలలో, రెండవ పరిస్థితి సర్వసాధారణం. ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ ఒక మూలకానికి వర్తించవచ్చు, అప్పుడు అది దాని మల్టిఫంక్షనాలిటీ యొక్క పర్యవసానంగా ఉంటుంది, అయితే ఇది అటువంటి మూలకాలను కలిగి ఉన్న వస్తువుకు కూడా వర్తిస్తుంది. రెండవ సందర్భంలో, ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ సాధారణంగా ఇతర రకాల రిడెండెన్సీలతో కలిపి ఉంటుంది మరియు మిళితం అవుతుంది, ఉదాహరణకు, స్ట్రక్చరల్-ఫంక్షనల్, లోడ్-ఫంక్షనల్, మొదలైనవి. అనేక సాధారణ రిడెండెన్సీ పథకాలు అంటారు. వాటిలో ఒకదానిలో, సిస్టమ్ యొక్క మూలకాలు క్రింది లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి: నిర్దిష్ట ప్రదేశాలలో వేర్వేరు విధులు ఉన్నప్పటికీ అవి పరస్పరం మార్చుకోగలవు మరియు వాటి మధ్య, ఇష్టానుసారం, సముచితంగా లేదా అవసరమైనదిగా అనిపించే ఏవైనా కనెక్షన్లు ఏర్పాటు చేయబడతాయి. మూలకాలలో ఒకటి విఫలమైతే, మిగిలిన మూలకాలు సిస్టమ్ కోసం అన్ని అవసరాలను సంతృప్తి పరచడం సాధ్యం చేసే విధంగా కనెక్ట్ చేయబడతాయి. మూలకాల యొక్క పరస్పర చర్య మరియు పునర్వ్యవస్థీకరణ యొక్క ఈ క్రమాన్ని సిస్టమ్‌ల యొక్క వాస్తవ ప్రవర్తనకు సంబంధించిన కొన్ని అధికారిక నమూనాగా పరిగణించవచ్చు. ఇటువంటి నమూనాలు జీవసంబంధ వస్తువులు లేదా అనేక ప్రత్యేకతలతో కార్మికుల బృందాల విశ్వసనీయత లక్షణాలను వివరించడానికి అనుకూలంగా ఉంటాయి. అనేక మూలకాలతో రూపొందించబడిన బ్లాక్‌లతో కూడిన సాంకేతిక వ్యవస్థల కోసం ఇదే నమూనా నిర్మించబడింది. వ్యక్తిగత అంశాలు విఫలమైతే, సిస్టమ్ యొక్క పనితీరును నిర్ధారించడానికి మిగిలిన మూలకాలను బ్లాక్‌ల మధ్య మార్పిడి చేయవచ్చు. ఈ సందర్భంలో, బ్లాకుల సంఖ్య నిర్వహించబడుతుంది లేదా తగ్గించబడుతుంది. తరువాతి సందర్భంలో, సిస్టమ్ నుండి విఫలమైన బ్లాక్‌లు తీసివేయబడతాయి మరియు వాటి మూలకాలు ఇతర బ్లాక్‌లకు బదిలీ చేయబడిన మూలకాలలోకి విడదీయబడతాయి. అటువంటి వ్యవస్థలను అమలు చేస్తున్నప్పుడు, స్థితులను నిర్ధారించడం, మూలకాల కనెక్షన్‌లో మార్పులు, అంతరిక్షంలో మూలకాలను తరలించడం, వాటిని కొత్త ప్రదేశాలలో ఇన్‌స్టాల్ చేయడం మరియు పరిష్కరించడం వంటి అనేక సంబంధిత సమస్యలను పరిష్కరించడం అవసరం.

6.2 ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ యొక్క ఇంజనీరింగ్ పద్ధతులు.

ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ ఉన్న చాలా సాంకేతిక వ్యవస్థలలో, మూలకం వైఫల్యాలు కార్యాచరణ యొక్క సంకుచితానికి కారణమవుతాయి. ఒక మూలకం యొక్క వైఫల్యం వస్తువు లేదా వ్యవస్థను లోపభూయిష్ట స్థితిలో ఉంచుతుంది, దీనిలో పరిమిత సమయం వరకు ఆపరేషన్ అనుమతించబడుతుంది, ఎందుకంటే మిగిలిన అంశాలు ఓవర్‌లోడ్‌తో పనిచేస్తాయి, ఇది వాటి విశ్వసనీయత మరియు ఇతర సూచికలను మరింత దిగజార్చుతుంది. లోపభూయిష్ట స్థితికి మారడం వల్ల ఏర్పడే కార్యాచరణ నష్టం సాధారణంగా నియంత్రించబడదు.

మరొక విధానం ఏమిటంటే, ప్రారంభ స్థితిలో, విఫలమైన అంశాలు లేనప్పుడు, సిస్టమ్ నియంత్రించబడని పొడిగించిన కార్యాచరణను అమలు చేస్తుంది మరియు వైఫల్యాల విషయంలో, నిర్దిష్ట సమయానికి నియంత్రణ మరియు సాంకేతిక డాక్యుమెంటేషన్‌కు అనుగుణంగా ఉండే నిర్దిష్ట సామర్థ్యాలు హామీ ఇవ్వబడతాయి. .

మూలకం వైఫల్యాల విషయంలో కార్యాచరణ యొక్క సంకుచితం క్రింది సూచికల సమూహాల ప్రకారం సంభవించవచ్చు.

1. గమ్యం సూచికల ప్రకారం. మల్టీఫంక్షనల్ (బహుళ ప్రయోజక) వస్తువులోని మూలకాల వైఫల్యాలు కొన్ని విధులను నిర్వహించడం అసంభవానికి దారితీస్తాయి.

2. నాణ్యత సూచికల ద్వారా. మూలకాలు విఫలమైనప్పుడు, ఖచ్చితత్వం, వేగం మరియు ఉత్పాదకత తగ్గవచ్చు.

3. ఇన్‌పుట్ పారామితుల పరిధుల ద్వారా: రేఖాగణిత ప్రాంతాలు, విద్యుత్ పారామితులు మొదలైనవి.

4. ప్రభావితం చేసే కారకాల మార్పు పరిధుల ప్రకారం: పరిసర ఉష్ణోగ్రత, విద్యుదయస్కాంత జోక్యం స్థాయి, సరఫరా వోల్టేజ్ హెచ్చుతగ్గులు.

5. ఆటోమేషన్ స్థాయి ద్వారా. మూలకం వైఫల్యాల విషయంలో, కార్యాచరణ మరియు నిర్వహణ సిబ్బందిపై లోడ్ గణనీయంగా పెరుగుతుంది.

కార్యాచరణలో మార్పు యొక్క ఈ దిశలను దృష్టిలో ఉంచుకుని, ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ కోసం క్రింది అత్యంత సాధారణ ఎంపికలను వేరు చేయవచ్చు.

1. కంకర-మాడ్యులర్ లేదా బ్లాక్-మాడ్యులర్ సూత్రం ప్రకారం నిర్మించిన యంత్రాలు, సిస్టమ్‌లు మరియు కాంప్లెక్స్‌లలో ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ. ఈ సూత్రం ప్రకారం, సాంకేతిక పరికరాలు నిర్మించబడ్డాయి, ఉదాహరణకు, మాడ్యులర్ యంత్రాలు, ఉత్పత్తి వ్యవస్థల సహాయక పరికరాలు; పారిశ్రామిక రోబోట్లు, దీనిలో మాడ్యూల్స్ వివిధ కలయికలలో సమీకరించబడతాయి, తద్వారా ఫలిత మార్పులు పని చేసే ప్రాంతం యొక్క రేఖాగణిత లక్షణాలు మరియు స్వేచ్ఛ డిగ్రీల సంఖ్యలో విభిన్నంగా ఉంటాయి; వాహనాలు, ప్రత్యేకించి మోటారు వాహనాలు వివిధ ట్రైలర్‌లతో; వ్యవసాయ యంత్రాలు (జోడింపులు లేదా పనిముట్లతో ట్రాక్టర్లు); అనేక మెమరీ బ్లాక్‌లు మరియు వివిధ ఇన్‌పుట్-అవుట్‌పుట్ పరికరాలతో కూడిన కంప్యూటర్‌లు; కొలిచే ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌ల సమితితో కొలిచే మరియు కంప్యూటింగ్ కాంప్లెక్స్‌లు మొదలైనవి. ఒక మాడ్యూల్ లేదా యూనిట్ యొక్క వైఫల్యం అంటే పరికరాల యొక్క కొన్ని మార్పులను సమీకరించడం సాధ్యం కాదు, తద్వారా కార్యాచరణను తగ్గిస్తుంది, అయితే యంత్రం, వ్యవస్థ లేదా కాంప్లెక్స్ ఇప్పటికీ దాని ప్రధాన ప్రయోజనం కోసం ఉపయోగించవచ్చు.

2. మెషీన్లు, సిస్టమ్‌లు లేదా కాంప్లెక్స్‌లు, ప్రధాన ఫంక్షన్‌ల పనితీరును నిర్ధారించే ప్రధాన భాగాలతో పాటు, వివిధ సహాయక ఉపవ్యవస్థలు లేదా పరికరాలను కలిగి ఉంటాయి, ఇవి సెటప్ మరియు సర్దుబాటు, ఆపరేటింగ్ మోడ్‌ల ఎంపిక, పరిస్థితుల విశ్లేషణ, విఫలమైన మూలకాల భర్తీ లేదా మరమ్మత్తును సులభతరం చేస్తాయి. . వీటిలో ఆటోమేషన్ సబ్‌సిస్టమ్‌లు, ఆటోమేటిక్ ట్రబుల్షూటింగ్ కోసం అంతర్నిర్మిత సిస్టమ్‌లు, డివైస్ ఆపరేషన్ మోడ్‌ల నియంత్రణ, మోడ్ ఆప్టిమైజర్‌లు, సెర్చ్ సబ్‌సిస్టమ్‌లు మొదలైనవి ఉన్నాయి. కొత్త అభివృద్ధితో, మెషీన్, సిస్టమ్ లేదా కాంప్లెక్స్‌లోని ప్రోటోటైప్‌లో అలాంటి ఉపవ్యవస్థలు లేవు, కానీ సాధారణంగా దాని ప్రయోజనానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది. కాంప్లికేషన్‌లు ఆపరేటర్‌కు ఉపశమనం కలిగించడానికి లేదా మరిన్ని పరికరాలకు సేవలను అందించడానికి ఉద్దేశించబడ్డాయి. అప్పుడు ఉపవ్యవస్థ యొక్క వైఫల్యం కొత్త వ్యవస్థను ప్రోటోటైప్‌కు కార్యాచరణ పరంగా తీసుకువస్తుంది, కొత్త అభివృద్ధి యొక్క ప్రయోజనాలను కోల్పోతుంది.

3. అధిక-స్థాయి ఉత్పత్తి యూనిట్లు (ఉదాహరణకు, వర్క్‌షాప్‌లు), ఉత్పత్తి యొక్క మంచి సంస్థతో, ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీని కలిగి ఉంటాయి మరియు వాటిలో ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ అమలు చేయబడుతుంది.

క్రమానుగతంగా మాత్రమే ఉపయోగించబడే మరియు అదనంగా లోడ్ చేయగల సాంకేతిక పరికరాలు ఉన్నాయని ఇది వ్యక్తీకరించబడింది. CNC మెషీన్‌లతో పోలిస్తే సాంప్రదాయ సాధారణ ప్రయోజన యంత్రాలు వంటి తక్కువ కార్యాచరణతో ఇది తరచుగా పాతది. లేదా, చెప్పాలంటే, ఆదిమ వాహనాలు, ఉదాహరణకు, బండ్లు కన్వేయర్లు లేదా రవాణా రోబోట్‌లకు విరుద్ధంగా ఉంటాయి. ఒక యంత్రం విఫలమైన రోబోట్‌కు బదులుగా కార్మికుడిగా మారినప్పుడు పరిస్థితి సాధ్యమవుతుంది. ఇవ్వబడిన అన్ని ఉదాహరణలలో, పరికరాల వైఫల్యాల విషయంలో సాధారణ ఆపరేషన్ నిర్వహణ, నిర్వహణ లేదా ప్రత్యక్ష ఉత్పత్తి విధులను చేపట్టే వ్యక్తి యొక్క మల్టీఫంక్షనాలిటీ ద్వారా నిర్ధారిస్తుంది.

4. బాహ్య సామగ్రి యొక్క కేంద్ర భాగం యొక్క మూలకాల వైఫల్యాల విషయంలో గ్రేటర్ సౌలభ్యాన్ని కంప్యూటింగ్ సిస్టమ్స్ ద్వారా చూపవచ్చు. కాబట్టి, గ్రాఫ్ ప్లాటర్‌ల వైఫల్యాల విషయంలో, గ్రాఫిక్ సమాచారం యొక్క అవుట్‌పుట్ ఆల్ఫాన్యూమరిక్ ప్రింటింగ్ పరికరంలో ఎంపిక చేసిన చిహ్నాల ద్వారా వివేకం యొక్క పెద్ద దశతో నిర్వహించబడుతుంది. ఈ చిత్రాలు గ్రాఫ్‌లను స్థూలమైన ఉజ్జాయింపులో భర్తీ చేస్తాయి, కానీ తరచుగా అవసరమైన దృశ్యమానతను అందిస్తాయి. గ్రాఫ్ ప్లాటర్ వైఫల్యం మరియు సంఖ్యా రూపంలో సమాచారం ప్రదర్శించబడుతుంది, కానీ నాణ్యతలో గణనీయమైన నష్టంతో. కంప్యూటింగ్ ప్రక్రియలో, అల్గోరిథం యొక్క అదనపు శాఖలు మరియు వాటి మధ్య అదనపు కనెక్షన్ల సహాయంతో అల్గోరిథమిక్ రిడెండెన్సీ కారణంగా ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ అమలు చేయబడుతుంది, కొన్ని రకాల లోపాలను సరిదిద్దడం ద్వారా, కోల్పోయిన సమాచారాన్ని పునరుద్ధరించడానికి అల్గోరిథమిక్ పద్ధతులు.

సాంకేతిక వ్యవస్థల యొక్క నిర్దిష్ట తరగతులలో ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీని ఉపయోగించడం యొక్క ఇచ్చిన ఉదాహరణలు కొన్ని సాధారణ పోకడలను గుర్తించడానికి మాకు అనుమతిస్తాయి. ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ యొక్క అవకాశాలు సాధారణంగా అధిక స్థాయి, గొప్ప సంక్లిష్టత కలిగిన వ్యవస్థలు మరియు కాంప్లెక్స్‌లలో ఎక్కువగా ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, ఉత్పత్తి వ్యవస్థలలో, రిడెండెన్సీ లైన్ లేదా సెక్షన్ స్థాయిలో కంటే షాప్ ఫ్లోర్ లెవెల్‌లో మరింత క్రియాత్మకంగా ఉంటుంది. రెండవ లక్షణం ఏమిటంటే, వైఫల్యాలకు మూలకాల యొక్క భౌతిక కదలిక అవసరం లేని వ్యవస్థలలో ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ సులభం, మరియు నిర్మాణంలో మార్పులు సిగ్నల్ స్థాయిలో మారడం ద్వారా మాత్రమే నిర్వహించబడతాయి. ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ యొక్క అత్యంత విలక్షణమైన సందర్భాలు ఒక వ్యక్తి యొక్క వ్యవస్థలో ఉనికితో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి - ఏదైనా సాంకేతిక వ్యవస్థ యొక్క అత్యంత సౌకర్యవంతమైన ఫంక్షనల్ మూలకం.

6.3 ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీతో సిస్టమ్స్ యొక్క అధికారిక వివరణ యొక్క సమస్యలు.

మూలకం వైఫల్యాల యొక్క సాధారణ పరిణామం సిస్టమ్ యొక్క కార్యాచరణలో తగ్గింపు. ఈ కారకం యొక్క పరిమాణాత్మక పరిశీలన అనేది ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీతో సిస్టమ్స్ యొక్క విశ్వసనీయత యొక్క గణిత నమూనాలను నిర్మించడం యొక్క ప్రత్యేకత. ఇది రెండు స్వతంత్ర సమస్యలను లేవనెత్తుతుంది. మొదటి పని సిస్టమ్ స్టేట్స్ సెట్ యొక్క సంభావ్య వివరణలో ఉంటుంది. దాన్ని పరిష్కరించేటప్పుడు, కింది రాష్ట్రాలు ప్రవేశపెట్టబడ్డాయి: S 0 - పూర్తిగా కార్యాచరణ స్థితి, ఒక్క మూలకం కూడా విఫలం కానప్పుడు; S i - i-th మూలకం విఫలమైనప్పుడు స్థితి, ; S lj - l-th మరియు j-th మూలకాలు విఫలమైన రాష్ట్రాలు. మొదటి సమస్యను పరిష్కరించే ఉద్దేశ్యం ప్రవేశపెట్టిన రాష్ట్రాల సంభావ్యతను నిర్ణయించడం: P 0 (t), P i (t), P lj (t). రెండవ పని ఏమిటంటే, ఫంక్షనల్ రిజర్వ్ ఉన్నందున ఆబ్జెక్ట్ ఏ ప్రవేశపెట్టిన రాష్ట్రాలలో పనిచేస్తుందో నిర్ణయించడం. దీని గురించి సమాచారం ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ యొక్క అవకాశాల యొక్క ప్రారంభ నాన్-ఫార్మాలైజ్డ్ వివరణ ద్వారా అందించబడుతుంది లేదా సిస్టమ్ అవుట్‌పుట్ పారామితుల విలువలను సెట్ చేయడానికి మరియు దాని పనితీరు స్థాయిని నిర్ణయించడానికి వాటిని ఉపయోగించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతించే సంబంధిత ఫంక్షనల్ సమీకరణాలను పరిష్కరించడం ద్వారా పొందబడుతుంది. . మూలకాల వైఫల్యం తర్వాత పనితీరు ప్రక్రియ యొక్క నమూనాలు, ఒక నియమం వలె, నిర్ణయాత్మకమైనవి మరియు సంభావ్య లక్షణాలను కలిగి ఉండవు.

రాష్ట్ర సంభావ్యతలను నిర్ణయించడం ఏదైనా తెలిసిన పద్ధతుల ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది: పరికల్పన గణన, క్యూయింగ్ సిద్ధాంతం యొక్క సమీకరణాలను పరిష్కరించడం, అనుభావిక డేటా యొక్క ఉజ్జాయింపు మొదలైనవి. వ్యవస్థల పునరుద్ధరణ కోసం, స్థిర స్థితి సంభావ్యత p i పంపిణీ ప్రత్యేక ఆసక్తిని కలిగి ఉంది. నిర్మాణాత్మకంగా పునరావృత వ్యవస్థల విశ్లేషణలో ఉపయోగించే ఏదైనా పద్ధతుల ద్వారా వాటిని లెక్కించవచ్చు. మేము సంభావ్యత యొక్క సంపూర్ణతను స్వతంత్ర లక్షణాలుగా పరిగణిస్తాము, ఇది తరువాత పనితీరు సూచికలను లెక్కించడానికి ఉపయోగించవచ్చు.

సాహిత్యం

1. సాంకేతిక వ్యవస్థల విశ్వసనీయత: హ్యాండ్‌బుక్ / ఎడ్. I.A. ఉషకోవా - M.: రేడియో మరియు కమ్యూనికేషన్, 1985. - 608 p.

2. సాంకేతికతలో విశ్వసనీయత మరియు సామర్థ్యం: ఒక హ్యాండ్‌బుక్. V. 5. విశ్వసనీయత యొక్క డిజైన్ విశ్లేషణ / Ed. AND. పాత్రుషేవ్. - M.: Mashinostroenie, 1988. - 316 p.

3. ఇంజనీరింగ్‌లో విశ్వసనీయత మరియు సామర్థ్యం: ఒక హ్యాండ్‌బుక్. T. I. మెథడాలజీ, ఆర్గనైజేషన్, టెర్మినాలజీ. / ఎడ్. ఎ.ఐ. రెమెబెజా. - M.: Mashinostroenie, 1986. - 224 p.

4. విశ్వసనీయత యొక్క గణిత సిద్ధాంతం యొక్క ప్రశ్నలు / ఎడ్. బి.వి. గ్నెడెంకో. - M.: రేడియో మరియు కమ్యూనికేషన్, 1983. - 376 p.

సమాచార డేటా

వాటిని అభివృద్ధి చేసిన LPI. M.I. కాలినిన్ మరియు VNIINMASH.

ప్రదర్శకులు: జి.ఎన్. చెర్కేసోవ్, A.M. పోలోవ్కో, I.B. చెల్పనోవ్, A.I. కుబరేవ్, V.L. అర్షకుని, యు.డి. లిట్వినెంకో.

అంశం: "రిడెండెన్సీ పద్ధతుల వర్గీకరణ"

ప్రణాళిక:

1. రిడెండెన్సీ మరియు రిడెండెన్సీ

2.రిడెండెన్సీ పద్ధతుల వర్గీకరణ

GOST 27.002-89 ప్రకారం, రిడెండెన్సీ అనేది ఒక వస్తువు యొక్క ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ మూలకాలు విఫలమైనప్పుడు దాని యొక్క ఆపరేబుల్ స్థితిని నిర్వహించడానికి అదనపు సాధనాలు మరియు (లేదా) సామర్థ్యాలను ఉపయోగించడం. అందువల్ల, రిడెండెన్సీ అనేది రిడెండెన్సీని పరిచయం చేయడం ద్వారా ఒక వస్తువు యొక్క విశ్వసనీయతను పెంచే పద్ధతి.

ప్రతిగా, రిడెండెన్సీ అనేది అదనపు సాధనాలు మరియు (లేదా) పేర్కొన్న విధులను నిర్వహించడానికి ఆబ్జెక్ట్‌కు అవసరమైన అతి-కనిష్ట సామర్థ్యాలు. రిడెండెన్సీని పరిచయం చేసే పని దాని మూలకాలలో వైఫల్యం సంభవించిన తర్వాత వస్తువు యొక్క సాధారణ పనితీరును నిర్ధారించడం.

వివిధ బ్యాకప్ పద్ధతులు ఉన్నాయి. కింది ప్రమాణాల ప్రకారం వాటిని విభజించడం మంచిది (Fig. 1): రిడెండెన్సీ రకం, ఎలిమెంట్లను కనెక్ట్ చేసే పద్ధతి, రిడెండెన్సీ యొక్క గుణకారం, రిజర్వ్‌పై మారే పద్ధతి, రిజర్వ్ యొక్క ఆపరేషన్ మోడ్, రిజర్వ్ యొక్క పునరుద్ధరణ.

ప్రధాన మూలకం యొక్క నిర్వచనం వస్తువు యొక్క ప్రధాన నిర్మాణం యొక్క మినిమాలిటీ భావనతో సంబంధం కలిగి ఉండదు, ఎందుకంటే కొన్ని ఆపరేషన్ రీతుల్లో ప్రధానమైన మూలకం ఇతర పరిస్థితులలో బ్యాకప్‌గా ఉపయోగపడుతుంది.

రిజర్వ్ చేయబడిన మూలకం - ప్రధాన మూలకం, వైఫల్యం విషయంలో వస్తువులో రిజర్వ్ మూలకం అందించబడుతుంది

తాత్కాలిక రిజర్వేషన్ అనేది సమయ నిల్వల వినియోగంతో ముడిపడి ఉంటుంది. అదే సమయంలో, అవసరమైన పనిని నిర్వహించడానికి ఆబ్జెక్ట్ కోసం కేటాయించిన సమయం స్పష్టంగా అవసరమైన కనీస కంటే ఎక్కువగా ఉంటుందని భావించబడుతుంది. వస్తువు యొక్క ఉత్పాదకత, దాని మూలకాల యొక్క జడత్వం మొదలైనవాటిని పెంచడం ద్వారా సమయ నిల్వలను సృష్టించవచ్చు.

ఇన్ఫర్మేషన్ రిడెండెన్సీ అనేది సమాచారం రిడెండెన్సీని ఉపయోగించి రిడెండెన్సీ. సమాచార పునరుక్తికి ఉదాహరణలు కమ్యూనికేషన్ ఛానెల్ ద్వారా ఒకే సందేశాన్ని బహుళ ప్రసారం చేయడం; పరికరాల వైఫల్యాలు మరియు జోక్యం ప్రభావం ఫలితంగా కనిపించే లోపాలను గుర్తించే మరియు సరిచేసే కమ్యూనికేషన్ ఛానెల్‌ల ద్వారా సమాచార ప్రసారంలో వివిధ కోడ్‌ల ఉపయోగం; సమాచారం యొక్క ప్రాసెసింగ్, ప్రసారం మరియు ప్రదర్శనలో అనవసరమైన సమాచార చిహ్నాల పరిచయం. సమాచారం యొక్క అధికం కొంతవరకు, ప్రసారం చేయబడిన సమాచారం యొక్క వక్రీకరణలను భర్తీ చేయడం లేదా వాటిని తొలగించడం సాధ్యం చేస్తుంది.

ఫంక్షనల్ రిడెండెన్సీ అనేది రిడెండెన్సీ, దీనిలో ఇచ్చిన ఫంక్షన్ వివిధ మార్గాల్లో మరియు సాంకేతిక మార్గాల ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, నీటి-నీటి శక్తి రియాక్టర్ యొక్క శీఘ్ర షట్డౌన్ యొక్క పనితీరును CPS యొక్క కోర్లోకి అత్యవసర రక్షణ కడ్డీలను చొప్పించడం ద్వారా లేదా బోరాన్ ద్రావణాన్ని ఇంజెక్ట్ చేయడం ద్వారా అమలు చేయవచ్చు. లేదా రేడియో ఛానెల్‌లు, టెలిగ్రాఫ్, టెలిఫోన్ మరియు ఇతర కమ్యూనికేషన్ మార్గాలను ఉపయోగించి ACSకి సమాచారాన్ని ప్రసారం చేసే పనిని నిర్వహించవచ్చు. అందువల్ల, సాధారణ సగటు విశ్వసనీయత సూచికలు (వైఫల్యాల మధ్య సగటు సమయం, వైఫల్యం-రహిత ఆపరేషన్ యొక్క సంభావ్యత మొదలైనవి) సమాచారం లేనివి మరియు ఈ సందర్భంలో ఉపయోగం కోసం సరిపోవు. ఫంక్షనల్ విశ్వసనీయతను మూల్యాంకనం చేయడానికి అత్యంత సముచితమైన సూచికలు: ఇచ్చిన ఫంక్షన్‌ని నిర్వహించే సంభావ్యత, ఒక ఫంక్షన్‌ను పూర్తి చేయడానికి సగటు సమయం, ఇచ్చిన ఫంక్షన్‌ను నిర్వహించడానికి లభ్యత రేటు

లోడ్ రిడెండెన్సీ అనేది లోడ్ నిల్వలను ఉపయోగించి రిడెండెన్సీ. లోడ్ రిడెండెన్సీ, అన్నింటిలో మొదటిది, వాటిపై పనిచేసే లోడ్‌లను తట్టుకునే మూలకాల సామర్థ్యం యొక్క సరైన నిల్వలను నిర్ధారించడంలో ఉంటుంది. లోడ్ రిడెండెన్సీ యొక్క ఇతర పద్ధతులతో, అదనపు రక్షణ లేదా అన్‌లోడ్ చేసే అంశాలను పరిచయం చేయడం సాధ్యపడుతుంది

రిజర్వ్ మూలకాలను చేర్చే పద్ధతి ప్రకారం, శాశ్వత, డైనమిక్, భర్తీ రిజర్వేషన్, స్లైడింగ్ మరియు మెజారిటీ రిజర్వేషన్లు ఉన్నాయి. శాశ్వత రిడెండెన్సీ అనేది ఒక వస్తువు యొక్క మూలకం యొక్క విఫలమైన సందర్భంలో దాని నిర్మాణాన్ని పునర్నిర్మించకుండా పునరావృతం. శాశ్వత రిడెండెన్సీ కోసం, ప్రధాన మూలకం యొక్క వైఫల్యం సంభవించినప్పుడు, రిజర్వ్ మూలకాన్ని ఆపరేషన్లో ఉంచడానికి ప్రత్యేక పరికరాలు అవసరం లేదు మరియు ఆపరేషన్లో అంతరాయం కూడా ఉండదు (Fig. 5.2 మరియు 5.3).

సరళమైన సందర్భంలో శాశ్వత రిడెండెన్సీ అనేది పరికరాలను మార్చకుండా మూలకాల యొక్క సమాంతర కనెక్షన్.

డైనమిక్ రిడెండెన్సీ అనేది దాని మూలకం యొక్క వైఫల్యం సందర్భంలో ఆబ్జెక్ట్ నిర్మాణం యొక్క పునర్నిర్మాణంతో కూడిన రిడెండెన్సీ. డైనమిక్ రిడెండెన్సీ అనేక రకాలను కలిగి ఉంది.