Надежность - свойство объекта сохранять во времени в установленных
пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять
требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического
обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования (ГОСТ 27.002-83).
Надежность является одной из важнейших характеристик качества объекта -
совокупности свойств, определяющих пригодность его использования по назна-
чению. Но в отличие от точечных характеристик качества (быстродействие, про-
изводительность и т.д., которые измеряются для некоторого момента времени),
надежность характеризует зависимость точечных характеристик качества либо от
времени использования, либо от наработки объекта, т.е. надежность - характери-
стика временная.
Элемент – один или несколько однотипных устройств, предметов, испытуе-
мых образцов, имеющих количественные характеристики надежности, учитывае-
мые при расчете надежности всего соединения.
Ячейка – отдельная конструкция, не имеющая самостоятельного функцио-
нального назначения.
Узел – несколько деталей, ячеек, объединенных для выполнения определен-
ных функций, но не имеющих самостоятельного эксплуатационного назначения
(регистр команд, регистр флагов).
Устройство – соединение деталей, узлов, имеющее самостоятельное экс-
плуатационное назначение (блок питания).
Прибор – группа блоков, имеющая конструктивно самостоятельное назначе-
ние.
Установка – группа приборов.
Система – устройство, состоящее из нескольких установок. Надежность его
имеет самостоятельное значение. Различают системы восстанавливаемые (после
отказа их можно ремонтировать) и невосстанавливаемые. Системы могут быть
однократно и многократно использованы.
Надежность - это сложное свойство, включающее в себя более простые свой-
ства объекта, которые называются сторонами надежности.
Сторонами надежности являются:
1. Безотказность - свойство объекта непрерывно сохранять работоспособ-
ность в течение некоторого времени или некоторой наработки. Наработка - время
работы объекта до первого отказа.
2. Ремонтопригодность - свойство объекта, заключающееся в приспособ-
ленности его к предупреждению и обнаружению отказов и восстановлению рабо-
тоспособности объекта либо путем проведения ремонта, либо путем замены отка-
завших элементов.
4
3. Долговечность - свойство объекта сохранять работоспособность до насту-
пления предельного состояния при установленном режиме технического обслу-
живания и ремонта.
4. Сохраняемость - свойство объекта сохранять работоспособность в течение
и после его хранения и (или) транспортирования.
5. Работоспособность - такое состояние объекта, при котором он способен
выполнять заданные функции, удовлетворяя требованиям нормативно-
технической документации. Работоспособность - это характеристика состояния
объекта в некоторый момент времени.
Для оценки надежности ИС находят применение дополнительные стороны
надежности:
1. Живучесть - свойство объекта или системы сохранять работоспособность
(полностью или частично) в условиях неблагоприятных воздействий, не преду-
смотренных нормативными условиями эксплуатации.
2. Сбой - кратковременное нарушение работоспособности системы, после ко-
торого работоспособность восстанавливается оператором без проведения ремонта
или самовосстанавливается.
3. Ошибка - проявление сбоя или отказа компонента ИС.
4. Достоверность информации - свойство системы выдавать достоверную
информацию при возникновении в ней сбоев.
5. Отказоустойчивость - свойство системы продолжать выполнение задан-
ных функций после возникновения одного или нескольких сбоев или отказов от-
дельных элементов.
6. Конфигурация - совокупность и способ взаимодействия программных и
аппаратных средств системы, направленных на выполнение рабочего задания.
7. Реконфигурация - изменение состава и способа взаимодействия программ-
ных и аппаратных средств системы с целью исключения отказавших элементов.
8. Ремонт - восстановление работоспособности системы с помощью специа-
листов.
9. Избыточность - дополнительные программные и аппаратные средства,
возможности алгоритма для выполнения дополнительных функций, предназна-
ченных для повышения надежности ИС. Алгоритмическая избыточность - спо-
собность обеспечить правильный результат, несмотря на возможные отдельные
ошибки в ходе вычислений. Информационная избыточность - некоторое повто-
рение информации в той или иной форме, позволяющее восстанавливать исход-
ные данные в случае каких-либо нарушений в работе системы. Характерным спо-
собом введения избыточности является резервирование - использование дополни-
тельных средств и возможностей с целью сохранения работоспособности системы
при отказе одного или нескольких ее элементов. Различают статическую и дина-
мическую избыточность. Статическая избыточность реализуется автоматически
сразу после возникновения отказа: система построена так, что после отказа ее не-
нарушенная часть позволяет продолжить выполнение задания. Динамическая из-
5
быточность реализуется только после некоторой перестройки работы системы,
получившей сигнал об отказе от устройства контроля.
10. Отказ - событие, заключающееся в том, что система полностью или час-
тично теряет свойство работоспособности.
В непосредственной связи с понятием «надежность» находится понятие «эф-
фективность». Эффективностью системы называется свойство выдавать некото-
рый полезный результат (эффект) при использовании ее по назначению.
Надежность и эффективность – взаимосвязанные понятия. Чем выше надеж-
ность, тем выше и эффективность системы, но до определенного уровня, так как
дальнейшее повышение надежности сопряжено с существенными экономически-
ми затратами.
Различают эффективность номинальную, реальную, техническую, экономи-
ческую.
Эффективность номинальная - это эффективность системы при безотказном
ее состоянии.
Эффективность реальная - это эффективность реальной системы, т.е. не об-
ладающей идеальной надежностью.
Эффективность техническая - это технический эффект, полученный при
использовании объекта (количество переданной информации, снижение затрат
времени и т.п.).
Эффективность экономическая - степень выгодности экономических затрат
при использовании системы.Надежность - свойство объекта сохранять во времени в установленных
пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять
требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического
обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования (ГОСТ 27.002-83).
Надежность является одной из важнейших характеристик качества объекта -
совокупности свойств, определяющих пригодность его использования по назна-
чению. Но в отличие от точечных характеристик качества (быстродействие, про-
изводительность и т.д., которые измеряются для некоторого момента времени),
надежность характеризует зависимость точечных характеристик качества либо от
времени использования, либо от наработки объекта, т.е. надежность - характери-
стика временная.
Элемент – один или несколько однотипных устройств, предметов, испытуе-
мых образцов, имеющих количественные характеристики надежности, учитывае-
мые при расчете надежности всего соединения.
Ячейка – отдельная конструкция, не имеющая самостоятельного функцио-
нального назначения.
Узел – несколько деталей, ячеек, объединенных для выполнения определен-
ных функций, но не имеющих самостоятельного эксплуатационного назначения
(регистр команд, регистр флагов).
Устройство – соединение деталей, узлов, имеющее самостоятельное экс-
плуатационное назначение (блок питания).
Прибор – группа блоков, имеющая конструктивно самостоятельное назначе-
ние.
Установка – группа приборов.
Система – устройство, состоящее из нескольких установок. Надежность его
имеет самостоятельное значение. Различают системы восстанавливаемые (после
отказа их можно ремонтировать) и невосстанавливаемые. Системы могут быть
однократно и многократно использованы.
Надежность - это сложное свойство, включающее в себя более простые свой-
ства объекта, которые называются сторонами надежности.
Сторонами надежности являются:
1. Безотказность - свойство объекта непрерывно сохранять работоспособ-
ность в течение некоторого времени или некоторой наработки. Наработка - время
работы объекта до первого отказа.
2. Ремонтопригодность - свойство объекта, заключающееся в приспособ-
ленности его к предупреждению и обнаружению отказов и восстановлению рабо-
тоспособности объекта либо путем проведения ремонта, либо путем замены отка-
завших элементов.
4
3. Долговечность - свойство объекта сохранять работоспособность до насту-
пления предельного состояния при установленном режиме технического обслу-
живания и ремонта.
4. Сохраняемость - свойство объекта сохранять работоспособность в течение
и после его хранения и (или) транспортирования.
5. Работоспособность - такое состояние объекта, при котором он способен
выполнять заданные функции, удовлетворяя требованиям нормативно-
технической документации. Работоспособность - это характеристика состояния
объекта в некоторый момент времени.
Для оценки надежности ИС находят применение дополнительные стороны
надежности:
1. Живучесть - свойство объекта или системы сохранять работоспособность
(полностью или частично) в условиях неблагоприятных воздействий, не преду-
смотренных нормативными условиями эксплуатации.
2. Сбой - кратковременное нарушение работоспособности системы, после ко-
торого работоспособность восстанавливается оператором без проведения ремонта
или самовосстанавливается.
3. Ошибка - проявление сбоя или отказа компонента ИС.
4. Достоверность информации - свойство системы выдавать достоверную
информацию при возникновении в ней сбоев.
5. Отказоустойчивость - свойство системы продолжать выполнение задан-
ных функций после возникновения одного или нескольких сбоев или отказов от-
дельных элементов.
6. Конфигурация - совокупность и способ взаимодействия программных и
аппаратных средств системы, направленных на выполнение рабочего задания.
7. Реконфигурация - изменение состава и способа взаимодействия программ-
ных и аппаратных средств системы с целью исключения отказавших элементов.
8. Ремонт - восстановление работоспособности системы с помощью специа-
листов.
9. Избыточность - дополнительные программные и аппаратные средства,
возможности алгоритма для выполнения дополнительных функций, предназна-
ченных для повышения надежности ИС. Алгоритмическая избыточность - спо-
собность обеспечить правильный результат, несмотря на возможные отдельные
ошибки в ходе вычислений. Информационная избыточность - некоторое повто-
рение информации в той или иной форме, позволяющее восстанавливать исход-
ные данные в случае каких-либо нарушений в работе системы. Характерным спо-
собом введения избыточности является резервирование - использование дополни-
тельных средств и возможностей с целью сохранения работоспособности системы
при отказе одного или нескольких ее элементов. Различают статическую и дина-
мическую избыточность. Статическая избыточность реализуется автоматически
сразу после возникновения отказа: система построена так, что после отказа ее не-
нарушенная часть позволяет продолжить выполнение задания. Динамическая из-
5
быточность реализуется только после некоторой перестройки работы системы,
получившей сигнал об отказе от устройства контроля.
10. Отказ - событие, заключающееся в том, что система полностью или час-
тично теряет свойство работоспособности.
В непосредственной связи с понятием «надежность» находится понятие «эф-
фективность». Эффективностью системы называется свойство выдавать некото-
рый полезный результат (эффект) при использовании ее по назначению.
Надежность и эффективность – взаимосвязанные понятия. Чем выше надеж-
ность, тем выше и эффективность системы, но до определенного уровня, так как
дальнейшее повышение надежности сопряжено с существенными экономически-
ми затратами.
Различают эффективность номинальную, реальную, техническую, экономи-
ческую.
Эффективность номинальная - это эффективность системы при безотказном
ее состоянии.
Эффективность реальная - это эффективность реальной системы, т.е. не об-
ладающей идеальной надежностью.
Эффективность техническая - это технический эффект, полученный при
использовании объекта (количество переданной информации, снижение затрат
времени и т.п.).
Эффективность экономическая - степень выгодности экономических затрат
при использовании системы.