Индивидуальное имитационное моделирование объектов.

В отличие от остальных методик моделирования систем, индивидуальная имитационная модель разрабатывается уникальным образом под конкретную исследуемую систему.

Оценка адекватности имитационной модели реальной системе является чрезвычайно важным этапом. Обусловлено это тем впечатлением реальности, которым обладают описываемые модели, и проверка, выполненная без должной тщательности, может привести к тяжелым последствиям.

Проверка соответствия модели и объекта заключается в сравнении интересных для исследователя свойств оригинала и модели.

Для этого необходимо исследовать функциональную или проектируемую систему, что естественно, не всегда возможно. Таким образом, не всегда возможна прямая экспериментальная проверка адекватности свойств модели и объекта.

Вместе с тем, адекватность не следует непосредственно из процесса построения модели. Упрощенная модель не может быть подобна объекту в смысле, обычном для теории подобия: требование пропорциональности сходных параметров и процессов в модели и объекте заведомо не соблюдается из-за различия в числе параметров.

Тем не менее в литературе рассматриваются различные способы оценки адекватности имитационной модели реальной системы В частности, предлагается использовать проверки на качество результатов при задании предельных значений исходных данных, на верность исходных предположений и на правильность преобразования информации в модели.

Надёжность, эргономика и качество АСОИУ, Управление проектами

30. Показатели надёжности

Надежность – способность объектов отвечать своему предназначению в определенных условиях применения.

ИЛИ

Надежность – это свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, а также технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортировки.

Показатель надёжности технического устройства, количественная характеристика его надёжности.

Показатели надежности невосстанавливаемых объектов:

· Вероятность безотказной работы , T – время отказа, t – текущее время. Основная количественная характеристика свойства безотказности любого объекта на заданном интервале времени. Вероятность того, что в пределах заданной наработки не возникнет отказ.

· Вероятность отказа . Вероятность того, что отказ объекта произойдет за время, не превышающее заданной величины.

· Плотность распределения вероятности наработки

o Статистическая вероятность безотказной работы: , N0 – число объектов в начале испытаний, N – после.

o Статистическая вероятность отказа .

· Среднее время безотказной работы.

· Средняя наработка на отказ.

· Гамма-процентная наработка. Наработка, в течение которой отказ не возникает с вероятностью гамма, выраженной в %.

· Интенсивность отказов. Отношение числа отказавших объектов за единицу времени к среднему числу объектов, работоспособных за данный интервал (удельная скорость изменения количества отказов).

Показатели надежности восстанавливаемых объектов:

· Параметр потока отказов. Это отношение числа отказов восстанавливаемого объекта за произвольно малую наработку к величине этой наработки.

· Ведущая функция потока. Представляет собой отражение на оси времени непрерывной суммарной наработки как накопленной последовательности числа отказов.

· Средняя наработка на отказ. Наработка восстанавливаемого объекта к математическому ожиданию числа отказов в течении этой наработки.

31. Факторы надёжности информационных систем

Одни и те же типы сбоев и отказов при исполнении комплексов программ могут быть вызваны различными факторами, которые можно разделить на три группы.

В первую группу входят факторы, непосредственно вызывающие сбой или отказ при исполнении программы, причинами которых могут быть:

· искажение исходной информации, поступающей от внешних абонентов, в том числе, и ошибочные действия операторов;

· самоустраняющиеся отказы или сбои в вычислительной системе;

· невыявленные ошибки в комплексе программ.

Ко второй группе факторов относятся архитектура комплекса программ и структурное построение его компонент. Структура программ определяет возможность расширения последствий искажений информации или вычислительного процесса, влияет на вероятность превращения искажения в отказ и на время восстановления после отказа.

Третья группа факторов влияет на длительность восстановления и глубину последствий от возникающих отказов. В эту группу входят факторы, определяющие качество контроля вычислительного процесса и обрабатываемых данных, запаздывание в обнаружении искажений, качество классификации искажений и длительность проявлений их последствий. Они определяют длительность восстановления, время наработки на отказ и способствуют быстрой локализации искажений.

Искажения исходной информации, в большинстве случаев, не влияют на надежность выполнения программ. Причинами искажений данных, поступающих от внешних абонентов, могут быть:

· искажение данных на первичных носителях информации;

· сбои и частичные отказы в аппаратуре ввода данных с первичных носителей информации;

· шумы и сбои в каналах связи при передаче или приёме телекодовой информации;

· потери или искажения сообщений в ограниченных буферных накопителях вычислительной системы;

· ошибки в документах, используемых для подготовки данных, вводимых в вычислительную систему.

Самоустраняющиеся отказы и сбои в аппаратуре вычислительных систем являются фактором, существенно влияющим на надёжность функционирования комплексов программ. Значительно чаще происходят сбои или трудно обнаруживаемые кратковременные отказы. Большинство из них выявляется и устраняется средствами аппаратурного контроля и не влияет на исполнение программ. Однако некоторая часть аппаратурных сбоев может приводить к искажениям переменных. Причинами таких сбоев и отказов являются преимущественно внешние воздействия на аппаратуру, влияющие на нарушение контактов и пропадание сигналов, или индустриальные электрические помехи. Чаще происходят сбои, которые не удаётся обнаружить и зафиксировать при функционировании комплекса программ в процессе нормальной обработки информации и управления. Такие сбои проявляются в случайные промежутки времени, и практически невозможно добиться их повторяемости.

Невыявленные ошибки являются основной причиной ненадёжности функционирования. В процессе отладки основная часть ошибок в программах обнаруживается и устраняется, но есть риск пропуска нескольких ошибок. Любая отладка «может показать наличие ошибок, но не может показать их отсутствие». В процессе тестирования и отладки программ практически невозможно выполнение абсолютно полных проверок. В результате в программах всегда существует некоторое количество невыявленных ошибок.

Дата добавления: 2015-08-18