ГОСТ Р ИСО/МЭК 31010— 2011
В.23.6 Преимуществаи недостатки
Преимуществами метода являются следующие:
- Анализ скрытых дефектов позволяет идентифицировать ошибки проектирования.
- При совместном использовании с исследованием HAZOP метод дает возможность получить наилучшие
результаты.
- Метод может быть применен к системам, имеющим различные состояния, например, таким как производ
ства непрерывного и полунепрерывного действия.
Метод имеет следующие недостатки:
- Процесс анализа может отличаться в зависимости от того, применяется он к электрическим целям, техно-
логмческим установкам, механическому оборудованию или программным средствам.
- Метод зависит от правильности построения древовидных схем.
В.24 Марковский анализ
В.24.1 Краткий обзор
Марковский анализ применим в ситуации, когда будущее состояние системы зависит только от ее текущего
состояния. Данный метод обычно используют для анализа ремонтопригодных систем, которые могут работать во
многих режимах, и в ситуациях, когда применение анализа надежности отдельных блоков системы нецелесооб
разно. Метод может быть применен к более сложным системам, используя более высокий порядок процессов
Маркова, и ограничен только моделью, математическими вычислениями и предположениями.
Процесс марковского анализа является количественным методом и может быть дискретным (использова
ние вероятностей перехода между состояниями) или непрерывным (использование коэффициентов интенсивно
сти перехода из состояния в состояние).
Марковский анализ может быть выполнен вручную, однако характеристики метода позволяют использо
вать для него компьютерные программы.
В.24.2 Область применения
Марковский анализ гложет быть использован для систем с различной структурой (ремонтопригодных и
неремонтопригодных), включая:
- системы с параллельными независимыми компонентами;
- системы с последовательными независимыми компонентами;
- системы с распределенной нагрузкой;
- резервированные системы, включая случай, когда может произойти отказ функций переключения;
- деградирующие системы.
Марковский анализ может быть использован для расчета эксплуатационной готовности, включая расчет
необходимых компонентов запчастей для ремонта.
В.24.3 Входные данные
Входными данными марковского анализа являются:
- перечень различных состояний системы, подсистемы или компонента (например, полное функциониро
вание. частичное функционирование (ухудшение состояния), отказ;
- точное понимание возможных переходов, которые необходимо смоделировать. Наприхгер, при отказе
шины автомобиля необходимо исследовать состояние запасного колеса и. следовательно, частоты его проверок:
- скорость перехода из одного состояния в другое, обычно представленная либо вероятностью перехода
для дискретных событий, либо интенсивностью отказов (
а
)
и
(или) интенсивностью восстановления (ц) для непре
рывных событий.
В.24.4 Процесс выполнения метода
Марковский анализ основан на понятии «состояния» (например, работоспособное и неработоспособное
состояния) и перехода между этими состояниями во времени в предположении постоянной вероятности перехо да.
Стохастическую матрицу вероятностей перехода используют для описания переходов между состояниями и
необходимых вычислений.
Для иллюстрации применения марковского анализа рассмотрим сложную систему, которая может нахо
диться только в трех состояниях: работоспособном, ухудшенном и неработоспособном, обозначенных как состо
яния S1. S2. S3 соответственно. В любой момент времени система находится в одном из трех состояний. В
таблице В.2 приведена вероятность того, что вследующий момент времени система будет находиться всостоянии Si.
где i может быть 1. 2 или 3.
Т а б л и ц а В.2 — Матрица Маркова
Состояние
в следующий
момент времени
Состояние в текущий момент времени
S1S2S 3
S10.950,300.2
S20.040.650.6
S30.010.050.2
50