ИССЛЕДОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ

ОПТИМИЗАЦИИ ОБСЛУЖИВАНИЯ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ

 

Реферат

Особый круг задач в теории обслуживания сложных систем составляют задачи, в которых предполагается наличие неполной информации о надежности систем. Эти задачи чаше всего встречаются на практике, особенно на начальном периоде эксплуатации систем. Их специфика потребовала разработки специальных прикладных математичес­ких методов исследования, близких к теории игр и основанных на минимаксных подходах. Эти методы позволяют проследить за количественным улучшением показателей обслуживания по мере уменьшения степени неполноты используемой информации о надежности системы. В данной учебно-исследовательской работе рассматривается нахождение времени плановой предупредительной профилактики и оптимальных значений характеристик на примере чётырёх стратегий обслуживания систем.


Содержание

 

1                   Введение………………………………………………..…….…….4

2                   Основная часть……………………………......................................5

                               Математическая модель………………………....…..…………..5

                               Стратегия A………….………………………….......................…6

2.2 Стратегия В……………………...……………………………......…10

2.3 Стратегия С…………………………………………...……..…...….17

2.3 Стратегия D…………………………………...……………..…...….26

3        Заключение………………………………………………………..…34

4                   Список использованных источников………………..………..…35

Приложения А……………………..……….....………………………....36

Приложения Б …………………..….……................................................42

Приложения В ……………......................................................................46


Введение

В практике эксплуатации технических систем часто возникают ситуации, при которых невозможно собрать достаточно статистических данных об их отказах, неисправностях или предпосылках к появлению отказов или неисправностей. Это, например, имеет место, если эксплуатируется новая система, или в тех случаях, когда существующими методами контроля и диагностики не удается обнаружить возникновение некоторых неисправностей или предпосылок к неисправностям или отказам. Возникает задача такой организации проверок, при которой с заданной уверенностью (вероятностью обнаружения отказа при проверке, если он возник до начала ее проведения) будут обнаружены возникшие в системе отказы, а время пребывания систе­мы в состоянии отказа (неисправности, предпосылки к неисправно­сти или отказу) в среднем наименьшее. При этом естественно предпо­ложить, что такие модели проверок разные в зависимости от имеющей­ся информации о надежности системы и тем лучше (в смысле получения выигрыша по критерию стоимости или готовности, причем готовность характеризуется средним временем пребывания системы в состоянии отказа), чем большая информация имеется о надежности системы.

На практике при большом числе однотипных систем, находящихся в эксплуатации, организация проверок каждой из них в расчетное оптимальное время при ограничениях на средства контроля и количество обслуживающего персонала, что часто имеет место, встречает большие трудности. Поэтому необходимо, с одной стороны, автоматизировать процесс выдачи рекомендаций о проведе­нии проверок, а с другой — организовать процедуру проверок так, чтобы проверки проводились в расчетное время с наименьшими потерями, связанными с простоями персонала и средств обслуживания, пере­мещениями средств обслуживания или их коммутацией и т.д.


2 Основная часть

 

2.1 Математическая модель

 

B создании технических систем возникает проблема разработки некоторой стратегии технического обслуживания, которая позволила бы получить от эксплуатации системы максимально возможный эффект. Поэтому задачи профилактики ставятся как задачи экстремальные и их можно назвать оптимальными задачами, надежности. Обычно при постановке задачи профилактики предполагают заданными характеристики надежности системы: функцию распределения времени безотказной работы системы F(x) или отдельных ее частей и функцию распределения времени самостоятельного проявления отказа Ф(х) и характеристики ремонтопригодности: функции распределения времен различных восстановительных работ, которые можно проводить в системе. Эти характеристики, а также правило (стратегия), в соответствии с которым назначаются сроки проведения восстановительных работ, определяют состояния системы и эволюцию этих состояний во времени.

Будем считать, что множество Е возможных состояний системы является конечным Е = {E1,E2,…,En}. В таком случае траектории процесса x(t), описывающего эволюцию состояний системы во времени, являются ступенчатыми функциями. На траекториях этого случайного процесса определим функционал, который при фиксированных характеристиках надежности будет ха­рактеризовать стратегию обслуживания исследуемой системы. За конечный отрезок времени [0,t] траектория процесса x(t) задается количеством переходов т, моментами переходов t0 = 0<t1<t2<…<tm≤t и набором состояний Е = {E1,E2,…,En} в которых процесс находится между моментами перехода.

Обычно при постановке задачи выбора оптимальной стратегии обслуживания технической системы предполагают, что полностью известны ее характеристики. Од­нако функция распределения времени безотказной работы F(y), как правило, определяется статистически и известна лишь в отдельных точках. Поэтому при постановке задачи более естественным является предположение о том, что функция F(y) принадлежит классу Ω(n,y,р) функций распределения, которые в заданных точках y = (y0=0,y1,y2,…,yn) принимают заданные значения р = (р0=0, р1, р2,…, рn).

Рассмотрим 2 метода определения оптимальных характеристик стратегий обслуживания сложных систем: расчёт характеристик с помощью, заранее известной функции распределения времени безотказной работы системы F(y); расчёт с помощью статистических данных, полученных в результате работы системы в течение некоторого времени.


Информация о работе «Исследование математических моделей оптимизации обслуживания сложных систем»
Раздел: Математика
Количество знаков с пробелами: 37044
Количество таблиц: 20
Количество изображений: 34

Похожие работы

Скачать
158931
0
1

... дискретного программирование для решения задач проектирование систем обработки данных. -  Сформулированы задачи диссертационного исследования. 2. БЛОЧНО-СИММЕТРИЧНЫЕ МОДЕЛИ И МЕТОДЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ В данном разделе рассматриваются общая постановка блочно-симметричной задачи дискретного программирования, её особенности и свойства. Разработан общий подход решения задач ...

Скачать
96291
1
0

... вариант программы позволит работать с единой информационной базой с нескольких рабочих мест. Система также содержит средства обеспечения сохранности и непротиворечивости информации. Для того чтобы ориентировочно оценить, во что может обойтись компании автоматизация управления персоналом, следует обратиться к таблице 1.1. Таблица 1.1 - Внедрение, соотношение затрат и стоимостные оценки ...

Скачать
98051
44
0

... 2-3 Поиск литературы 7 1 7 2-4 Разработка модели разветвленной СМО 6 1 6 3 Поиск литературы завершен 3-6 Изучение литературы по теории массового обслуживания 10 1 10 4 Модель разработана 4-5 Разработка алгоритма программы 10 1 10 5 Алгоритм программы разработан 5-7 Выбор среды программиро-вания и создание программы 30 1 ...

Скачать
40342
0
2

... по специальностям и квалификационным оценкам, возможностям выполнения определенного стандарта, профессиональным и стоимостным характеристикам оценки труда; случай обслуживания (episode фр.) - функция производственной деятельности по предоставлению клиенту комплекса определенных процедур удовлетворяющих его потребности при конкретной цели обращения. Рыночные отношения при предоставлении услуг ...

0 комментариев


Наверх