Программный модуль WindchillMarkov. Анализ и расчёт показателей надёжности марковских диаграмм динамических состояний системы

2.6. Программный модуль WindchillMarkov. Анализ и расчёт показателей надёжности марковских диаграмм динамических состояний системы.

Марковский анализ является одним из аналитических методов анализа надежности и может использоваться для оценки и анализа вероятностных характеристик технических систем на этапе оценки и анализа риска.

При применении методов марковского анализа используют диаграмму состояний и переходов, которая является графическим представлением функционирования системы и моделирует аспекты надежности поведения системы во времени. В стандарте ГОСТ Р 51901.15-2005 «Менеджмент риска. Применение марковских методов» система рассматривается как набор элементов, каждый из которых может существовать только в одном из двух состояний: неработоспособном или работоспособном. Система в целом, однако, может существовать в различных состояниях, каждое из которых определяется специфической комбинацией работоспособного и неработоспособного состояний ее элементов. Таким образом, в момент отказа или восстановления элемента система переходит из одного состояния в следующее. Обычно эту модель называют моделью дискретных состояний с непрерывным временем. В соответствии с этим способом представления изменения состояний системы применяют методологию анализа пространства состояний. Анализ пространства состояний применяют при исследовании надежности систем с резервированием или систем, отказ которых зависит от последовательных событий, или систем со сложными стратегиями технического обслуживания (приоритетное восстановление, проблемы организации очереди, ограниченный ресурс) и режимов эксплуатации в целом. Используемая для анализа надежности системы модель дискретных состояний должна отражать функционирование системы в отношении специфики процессов, составляющих её жизненный цикл.

Правила разработки диаграммы состояний и переходов, установленные в настоящем стандарте, применимы во всех случаях.

Модуль моделирования и анализа сложных систем при помощи марковских диаграмм состояний Windchill Markov применяется в системах с описанными выше свойствами. Возможности анализа позволяют вычислять функциональные характеристики, надежность и параметры обслуживания системы в различных состояниях.

Модуль Windchill Markov позволяет проводить расчёт показателей системы, представленной в виде диаграммы динамических состояний. При построении такой диаграммы, учитываются состояния, в которых может находиться система в различные моменты времени  и интенсивности переходов из состояния в состояние. После построения диаграммы динамических состояний системы, проводится расчёт показателей системы, таких как: коэффициент готовности, интенсивность отказов, интенсивность восстановлений, средняя производительность, средняя наработка между отказами, средняя наработка на отказ, вероятность безотказной работы, и др.

Модуль Windchill Markov обеспечивает динамическую связь результатов с другими модулями Windchill Quality Solutions, включая Windchill Fault Tree.

Методические указания по применению программного модуля WindchillMarkov.

Создайте новый проект Markov_Sample:

a)  Запустите Windchill Quality Solutions 10.0.

b)  В навигаторе проектов выберите «Создать новый проект».

c)  Установите флажок опции «Запустить мастер создания проектов». В поле «Имя» введите «Markov_Sample». Нажмите «OK».

d)  Выберите «Создать новый проект».

e)  Убедитесь что из списка модулей выбран только модуль «Марков».

f)  Остальные окна оставьте без изменений. Закончите создание проекта.

g)  После нажатия на кнопку «Готово», будет отображена рабочая область модуля Марков, состоящая из двух вкладок: «Таблица маркова»,  «Марков: схема» (рис. 2.85).

Рис. 2.85. Окно рабочей области модуля Markov.

h)  Для уменьшения / увеличения масштаба рабочей области построения марковской диаграммы, удерживая клавишу «Ctrl», нажмите клавишу «-»/«+», или используйте ролик мыши.

Построение Марковской диаграммы.