Αξιοπιστία συστημάτων και τεχνικές βελτίωσης

Abstract

Στην διπλωματική αυτή εργασία αρχικά μελετάμε σε μεγάλο φάσμα τη θεωρία της αξιοπιστίας και τη μαθηματική της ερμηνεία, καθώς επίσης και διάφορες περιπτώσεις συνδεσμολογίας συστημάτων όπως είναι τα Σειριακά Συστήματα, τα Παράλληλα Συστήματα κ.ο.κ και τους τύπους αξιοπιστίας που προκύπτουν σε κάθε περίπτωση αντίστοιχα. Η αξιοπιστία των συστημάτων εξαρτάται άμεσα από τη κατανομή του χρόνου ζωής που ακολουθεί σε κάθε περίπτωση το σύστημα ή η μονάδα. Η επιλογή της κατανομής του χρόνου ζωής που ακολουθεί η κάθε μονάδα είναι καθαρά θέμα επιλογής του κατασκευαστή της. Οι πιο γνωστές κατανομές σ’ αυτή την περίπτωση είναι η Εκθετική, η Γάμμα και η Weibull. Η αξιοπιστία, όπως θα μελετήσουμε στην εργασία αυτή, επηρεάζεται και από άλλους παράγοντες, όπως είναι το χρονικό διάστημα για το οποίο θέλουμε να βρίσκεται σε λειτουργία το σύστημα ή ακόμη και οι τιμές που παίρνουν οι παράμετροι των κατανομών κάθε φορά και φυσικά ο χρόνος που απαιτείται σε κάθε περίπτωση για την επιδιόρθωση ή αντικατάσταση της μονάδας. κάποια μαθηματικά μοντέλα, που σκοπό έχουν να εφαρμόζονται στα συστήματα και να επιφέρουν όσο το δυνατό καλύτερα αποτελέσματα στην αξιοπιστία. Μελετάμε τη Μέθοδο του Πλεονασμού (Redundancy) και τη Μέθοδο της Προληπτικής Υποστηρικτικής Παρέμβασης (Maintenance) οπου βελτιώνουν την Αξιοπιστία του Συστηματος. Στην πρώτη μέθοδο, μέθοδος Πλεονασμού, γίνεται μια κατηγοριοποίηση σε δυο διαφορετικούς τύπους ανάλογα με το αν οι Ν μονάδες του συστήματος βρίσκονται σε πλήρη λειτουργία από τη στιγμή που το σύστημα ξεκινά την λειτουργία του ή αν μόνο μια από τις Ν μονάδες βρίσκεται σε πλήρη λειτουργία και οι υπόλοιπες Ν-1 βρίσκονται σε αναμονή. Ενώ στην δεύτερη μέθοδο, τη Μέθοδο της Προληπτικής Υποστηρικτικής Παρέμβασης, εξετάζουμε τόσο την περίπτωση της Ιδανικής Παρέμβασης όπου σ’ αυτή την περίπτωση το σύστημα επαναφέρεται σαν καινούργιο, όσο και την περίπτωση όπου άλλη παράγοντες όπως το ανθρώπινο λάθος, η γήρανση κλπ επιδρούν στην αξιοπιστία του συστήματος.