Розробка методик оцінки ефективності багатопозиційних розподілених систем з урахуванням структури і параметрів системи відновлення та забезпечення запасними елементами - Автореферат

Національний технічний університет Розробка методик оцінки ефективності багатопозиційних РОЗПОДІЛЕНИХ систем з урахуванням структури і параметрів системи відновлення та забезпечення запасними елементамиРобота виконана в Національному технічному університеті “Харківський політехнічний інститут”, Міністерство освіти і науки України. Науковий керівник доктор технічних наук, професор Раскін Лев Григорович, Національний технічний університет "ХПІ", професор кафедри системного аналізу та управління Офіційні опоненти: доктор технічних наук, старший науковий співробітник Єфімов Олександр Вячеславович, Національний технічний університет "ХПІ", завідувач кафедрою парогенераторо-будування доктор технічних наук, професор Гінзбург Михайло Давидович, філія НДПІАСУТРАНСГАЗ ДК "Укртрансгаз" НАК "Нафтогаз України", м. Захист відбудеться “22 ”листопада 2001 р. о 14.30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.050.07 у Національному технічному університеті “Харківський політехнічний інститут”, за адресою: 61002, м.У останні десятиріччя потреби народного господарства і військової справи стимулювали розробку і впровадження складних багатопозиційних розподілених систем (БПРС), загальна тенденція розвитку яких полягає в постійному ускладненні апаратури, структури і звязків між елементами, зростанні відповідальності виконуваних функцій, що обумовлюють високі вимоги до надійності елементів і підсистем. Для ефективного функціонування БПРС необхідно включити до їхнього складу системи відновлення і забезпечення запасними елементами (запасними виконавчими пристроями) (СВЗВП). Зайва комплектація запасними елементами приводить до нераціонального використання матеріальних ресурсів, недостатнє ж резервне забезпечення - до істотного зниження ефективності БПРС, а для розподілених радіоелектронних систем (РЕС), що вирішують спеціальні задачі у військовій області, може призвести до катастрофічних наслідків. Дисертаційна робота виконувалась у Національному технічному університеті "Харківський політехнічний інститут" відповідно до планів науково-дослідних робіт “Розробка методів синтезу i принципів побудови просторово-розподілених систем збору навігаційної інформації для забезпечення випробувань спеціальних комплексів на підставі використання перспективних вимірювальних засобів i систем передачі даних”, “Розробка методик математичного i програмного забезпечення синтезу розподілених систем зовнішньотраєкторних вимірювань”, затверджених наказом Міністерства освіти УСРС № 78 від 21.03.1991р. Основною метою дисертаційної роботи є розробка ефективних методик розвязання задач формування оптимальної структури і кількісного складу систем відновлення і забезпечення запасними елементами, що забезпечують задані показники надійності складних БПРС при обмеженнях на ресурси.Розвязання задачі синтезу СВЗВП оптимальної структури і складу, що забезпечує задані показники надійності, потребує розробки загальної моделі оцінки процесів функціонування і відновлення ненадійних РЕС, моделей аналізу систем "БПРС-СВЗВП" з урахуванням структурних параметрів СВЗВП і, головне, розробки діючих методик зниження розмірності багаторозмірних моделей. Відповідно до можливих переходів формуються функції розподілу часів перебування в стані до переходу в стан . В роботі отримано за допомогою марківської апроксимації такі математичні моделі оцінки надійності варіацій систем "РЕС-СВЗВП": контрольованих на працездатність невідновлюваних ТЕЗ комплектів СВЗВП; неконтрольованих відновлюваних ТЕЗ комплектів ЗВП; частково і цілком неконтрольованих на працездатність невідновлюваних ТЕЗ комплектів ЗВП; моделі резервованих РЕС. A описується НМП, тобто задано безліч можливих станів і переходів системи, матрицю незалежних функцій розподілу часів перебування НМП у-м стані до переходу в-й стан, отримано матрицу перехідних імовірностей вкладеного марківського ланцюга (ВМЛ) і матрицу умовних функцій розподілу часів перебування, , де , відомий вектор розподілу імовірностей ВМЛ і вектор фінальних інтервально-перехідних імовірностей k-ої ітерації. Розчленовуємо стани-ї підсистеми k-ї ітерації, інші стани обєднуємо у відповідні класи, тобто одержуємо груповану систему з множиною станів та вектором розподілу імовірностей перебування ВМЛ у цих станах , а також вектором інтервально-перехідних імовірностей вихідної системи .В дисертаційній роботі розвязано актуальну наукову задачу розробки методик аналізу ефективності розподілених систем з урахуванням структури і параметрів системи відновлення та забезпечення запасними елементами та методики синтезу СВЗВП оптимальної структури і кількісного складу. Ця задача має важливе значення для проектування СВЗВП раціональної структури та складу, тому що дозволяє забезпечити необхідний рівень надійності розподілених РЕС і виключити нераціональні витрати коштів на запасні елементи.

Основний зміст роботи