4.Показатели надежности системы, состоящей из независимых элементов
Пусть система состоит из n элементов, функции надежности которых обозначим через pl(t),p2(t), ...,pn(t). Так как элементы, входящие в состав системы, являются независимыми, то вероятность безотказной работы системы определяется как произведение вероятностей составляющих ее элементов
P(t)=pl(t)p2(t)...pn(t). (2.27)
В частном случае, когда функции надежности составляющих элементов имеют экспоненциальное распределение с постоянными интенсивностями отказов, функция надежности системы определяется по формуле
. (2.28)
Одной из важнейших характеристик безотказности системы является среднее время жизни, которое вычисляют, используя выражение
. (2.29)
Для случая экспоненциального распределения среднее время жизни системы равно;
. (2.30)
Среднее время жизни системы или наработку на отказ по результатам статистических данных вычисляют по формуле
, (2.31)
где Т — суммарная наработка системы, полученная по результатам испытаний или эксплуатации; m — суммарное число отказов, зафиксированное в процессе испытаний или эксплуатации.
В качестве основной характеристики ремонтопригодности служит среднее время восстановления системы, которое находят из соотношения вида;
, (2.32)
где FB(t) — функция распределения времени восстановления.
Для случая пуассоновского потока восстановления имеем
. (2.33)
Среднее время восстановления системы по результатам испытаний или эксплуатации определяют из зависимости
, (2.34)
где mi - число отказов i-го элемента; tBi - время восстановления i-го отказа.
Всякая система характеризуется комплексными показателями надежности, такими, как коэффициенты: готовности КГ, технического использования КИ и оперативной готовности КО.
Коэффициенты готовности и технического использования системы определяются соответственно по формулам (2.23) и (2.24), в которых среднее время жизни и среднее время восстановления вычисляют для восстанавливаемой системы по формулам (2.29)-(2.34).
Коэффициент оперативной готовности характеризует надежность системы, необходимость применения которой возникает в произвольный момент времени (кроме планируемых периодов, в течение которых применение системы по назначению не предусматривается), начиная с которого система будет работать безотказно в течение заданного времени t . Значение коэффициента оперативной готовности определяют из выражения
. (2.35)