Применение информационных состояний в схемах поиска отказов оборудования обеспечивает большие возможности использования различной информации о состоянии проверяемой системы.
Действительно, индикация отказавшего элемента может быть осуществлена несколькими последовательностями проверок. Однако не все возможные проверки обладают одинаковой эффективностью, поэтому не всякая их последовательность обеспечит отыскание отказа с наименьшими затратами и в наименьшие сроки. Для повышения эффективности индикации отказов следует из всех возможных проверок производить только необходимые и в совершенно определенной последовательности, т. е. оптимизировать схему поиска отказов. Так возникает задача построения оптимизированного индикатора параметров отказов.
Оптимизация поиска отказа означает целесообразный выбор и проведение в определенной последовательности совокупности проверок. Каждая проверка должна увеличивать вероятность обнаружения отказа последующей проверкой. Так, при наличии характеристик надежности элементов можно подсчитать вероятность отказа системы из-за отказа каждого элемента. Схему поиска и движение АИО целесообразно строить с учетом этих расчетов. Поисковое движение в таком вероятностном индикаторе отказов оказывается оптимизированным, так как каждая очередная проверка, совершаемая им, будет изменять вероятность безотказной работы проверяемой системы.
Критерием эффективности проверки может служить, например, вероятностно-временной критерий, однако следует иметь в виду практические трудности применения указанных критериев, возрастающие при увеличении сложности проверяемой системы. Например, уже в случае, когда число элементов n = 10, существует около 34 х 106 схем проверок.
Задачу оптимизации поиска отказавших элементов практически можно решать при некоторых допущениях. Так, если возможно допущение равновероятных отказов элементов и одинаковой стоимости проверок, можно автоматизировать метод средней точки при разбиении проверяемой системы. Если отказы элементов не равновероятны, то целесообразнее проверками «половинить» относительную вероятность отказа. Из самого названия метода следует, что в случае его реализации каждая проверка, совершаемая автоматическим индикатором отказов (АИО), должна производиться над средней точкой системы, ее половины, четверти и т. д.
Оптимальный вариант схемы поиска в случае равновероятных отказов элементов может быть найден из совокупности схем поиска с отличающимися средними значениями упомянутых критериев методом оптимального кодирования. При определении этой схемы элементы системы располагаются в ней в порядке убывания относительной вероятности их отказа. Два последних элемента группируются в один. Далее эта подгруппа принимается за один элемент с вероятностью отказа, равной сумме вероятностей отказов его составляющих. Такая операция проделывается многократно, причем всякий раз проверяется расположение элементов электронных систем, в том числе полученных в результате объединения, в порядке убывания относительной вероятности отказа. При нарушении указанного порядка вследствие объединения элементов необходимо осуществлять соответствующие их перестановки. Построение схемы заканчивается получением объединенного элемента с достоверным отказом. Количество необходимых проверок для отыскания каждого элемента в случае его отказа определяется по этой схеме простым подсчетом «объединений» данного элемента с другими на «пути» от него до последнего элемента с вероятностью отказа, равной достоверности. Любая схема поиска, обеспечивающая отыскание отказа при том же количестве проверок, будет оптимальной. Она также может быть положена в основу организации поисковых движений АИО.
Источник: