|
| |
|
Слаботочка Книги современных сложных систем становятся практически невозможными. Это связано с огромньши затратами материальных и людских ресурсов, а также с огромными затратами времени на реализацию разрабатываемых проектов. Раздел III. Статистическое моделирование на ЭВМ. Статистическое (в более общем случае - имитационное) моделирование является мощным инструментом анализа сложных систем, описание которых удается провести лишь в терминах алгоритмов функционирования и взаимодействий элементов. Однако большая размерность задач и малая вероятность возникновения интересующих нас событий (в частности, при анализе высоконадежных систем) обусловливают то, что стандартные методы моделирования могут и не привести к получению сколько-нибудь достоверных характеристик надежности за обозримое время. Приходится прибегать к различным специальным методам ускорения процесса моделирования. В справочнике изложены лишь общие методологические вопросы моделирования процессов функционирования систем (в том числе и высоконадежных). Раздел IV. Оптимизационные задачи надежности. В задачах надежности чаще всего приходится говорить не о «лучшем» решении, а об условно оптимальном, имея в виду, что обеспечение любых требуемых технических характеристик всегда связано с определенными затратами ресурсов. В данном разделе приведены методы решения основных оптимизационных задач проектирования и эксплуатации технических систем. Наиболее разработанными в методологическом плане и наиболее широко внедренными в практику можно считать методы оптимального резервирования, в частности методы обеспечения технических систем запасными элементами. Методы технической диагностики в настоящее время также представляют собой мощное самостоятельное направление, причем имеется много инженерных методов, использующих конкретную специфику различных технических объектов. (Здесь приводятся лишь математические модели процессов обнаружения и поиска отказов.) Методы оптимизации профилактических (регламентных) работ к настоящему времени находятся в стадии интересных математических изысканий, серьезное их внедрение затрудняется из-за отсутствия необходимых исходных данных. Приводимый в данном справочнике материал является в большей степени методологическим, а не справочным в прямом смысле этого слова. Раздел V. Методы оценки надежности по результатам испытаний. Даже имея адекватную реальному объекту математическую модель и владея самым современным математическим аппаратом, нельзя проводить расчетные работы, если при этом отсутствуют достоверные статистические данные о надежности. Как часто расчеты надежности, проведенные с большой точностью на основании строгих математических моделей с использованием самой современной вычислительной техники, могут проводить к неверным решениям только из-за того, что исходная информация для этих расчетов не отличалась достоверностью. При этом важно иметь не только достоверный источник первичной статистической информации по надежности и обоснованный метод классификации, но и корректные методы математической обработки. В данном разделе приводятся методы обработки определительных и контрольных испытаний, а также методы доверительной оценки показателей надежности систем по результатам испытаний отдельных ее элементов. (Последняя ситуация типична при оценке надежности таких сложных развивающихся систем, как сети ЭВМ, транспортные коммуникации, системы энергетики и связи, которые фактически никогда не находятся сколько-нибудь длительное время в неизменном составе и с неизменной структурой.) Раздел VI. Специальные математические методы расчета. В данном разделе содержатся некоторые (в основном новые) специальные математические методы анализа надежности технических систем. Этот материал носит методологический характер, предполагаемые методы не всегда доведены до уровня инженерных методик, однако все они, как показывает практика общения редактора и многих из авторов книги с инженерами-практиками на различных лекциях, семинарах и консультациях, весьма полезны в тех случаях, когда применение общепринятых . методов анализа надежности уже является недостаточным. Кроме того, рассмотренные методы хорошо иллюстрируют возможности и тенденции развития математического аппарата современной теории надежности. Раздел VII. Примеры прикладных задач надежности. Для анализа надежности конкретного технического объекта нужно достаточно хорошо знать сам объект. Материалы данного раздела служат иллюстрацией того, что построение математических моделей требует глубокого понимания исследуемого технического объекта, знания его особенностей и наличия вполне определенных исходных данных. В противном случае расчеты надежности могут привести лишь к дезориентации. Качество анализа надежности конкретного объекта зависит не только и не столько от умения применять богатый арсенал математических средств, сколько от искусства строить математические модели, с максимальной степенью адекватности (в соответствующем разрезе) отражающие физическую сущность реального исследуемого объекта. В разделе содержится несколько примеров приложения математических методов исследования к анализу надежности технических объектов различной физической природы и различного целевого назначения. Основная цель данного раздела справочника - показать, как общие методы теории надежности, разрабатываемые в последние годы в основном применительно к радиоэлектронным системам, могут быть с успехом использованы и в других отраслях техники и народного хозяйства. Материал этого раздела является иллюстрацией того, что теория надежности, ее методы расчетов и экспериментальных оценок междисциплинарны по своей сути. В то же время отдельные отрасли - радиоэлектроника, информатика, машиностроение, строительство, энергетика - порождают интересные конкретные ответвления теории надежности со своими специфическими особенностями, иногда со своими специальными математическими методами исследования. Именно такое взаимное обогащение и является основой успешного развития любого прикладного научного направления. Приложения. Для расчетов и экспериментальной оценки надежности нужен определенный минимум стандартных таблиц и общематематических формул, которые приведены в приложении (часть необходимых специальных таблиц и номограмм приведена непосредственно по тесту). Авторский вклад распределен следующим образом; проф. Р. Барлоу (США) в соавторстве-п. 3.1.4 и гл. 25 (без §25.1); лауреат Государственной премии СССР докт. физ.-мат. наук проф. Ю. К- Беляев - § 21.2-21.4; докт. техн. наук проф. В. А. Богатырев в соавторстве-пп. 7.5.4, 7.6.4 и гл. 34; чл.-кор. АН СССР докт. физ.-мат. наук проф. В. В. Болотин в соавторстве - гл. 26; докт. техн. наук В. А. Гадасин в соавторстве - гл. 29; докт. техн. наук Э. Г. Газиев в соавторстве - гл. 35; канд. физ.-мат. наук М. Д. Давтян в соавторстве - гл. 36; .канд. техн. наук Э.В. Дзиркал - гл. 20, §21.1, 23.8, 23.9; канд. техн. наук В. В. Яелее в соавторстве-гл. 31; докт. физ.-мат. наук проф. В. В. Калашников- гл. 11; докт.техй. наукпроф. Г. Д./Сар/пашое-гл. 24; лауреат Государственной премии СССР докт. физ.-мат. наук проф. В. А. Каштанов-гл. 17; докт. физ.-мат. наук проф. Г. П. Климов в соавторстве - гл. 10; лауреат Государственной премии СССР акад. АН УССР докт. техн. и докт. физ.-мат. наук проф. И. Н. Коваленко в соавторстве - гл. 12; докт. техн. наук проф. Б. А. Козлов - § 4.4, пп. 5.1.2-5.1.4, 5.2.2-5.2.4, § 6.2, 6.3; канд. физ.-мат. наук Ю. К. Коненков в соавторстве - гл. 36; акад. АН УССР докт. физ.-мат. наук проф. В. С. Королюк- §28.3; канд. физ.-мат. наук Я. Ю. Кузнецов в соавторстве - гл. 12; Е.И. Литвак в соавторстве - пп. 7.6.1-7.6.3, 7.6.5, 7.6.6; канд. физ.-мат. наук Ю. Е. Малашенко - § 13.7; канд. физ.-мат. наук В. Ф. Матвеев в соавторстве - гл. 10; лауреат Ленинской премии чл.-кор. АН СССР докт. техн. наук проф. И. А. Мизин в соавторстве - пп. 7.5.4, 7.6.4 и гл. 34; канд. физ.-мат. наук И. В. Павлов-т. 22 (кроме § 22.1, 22.2), гл. 23 (кроме § 23.8, 23.9); докт. техн. наук Г. С. Пашковский в соавторстве - гл. 16; проф. Ф. Прошан (США) в соавторстве-п. 3.1.4и гл. 25 (без § 2 5.1); докт. техн. наук К- Райншке (ГДР)- гл. 30; канд. физ.-мат. наук Г. Б. Рубальекий - пп. 15.1.1-15.1.5, в соавторстве п. 15.1.6; чл.-кор. АН СССР докт. техн. наук проф. Ю. Н. Руденко в соавторстве-§ 1.7 и гл. 32; лауреат Государственной премии докт. физ.-мат. наук проф. А. Д. Соловьев - гл. 27; канд. техн. наук. Р. С/пшробскмй в соавторстве -• гл. 33; канд. физ.-мат. наук К- Айда Суанее (Республика Куба) - § 6.5; лауреат Государственной премии СССР докт. техн. наук проф. Р. С. Судаков - § 21.5, 21.6; докт. техн. наук проф. М. Г. Сухарев в соавторстве - гл. 33; докт. техн. наук проф. О. И. Теекин-§21.7, 22.1, 22.2; канд. техн. наукУИ. В. Тополь-ский - § 19.8, в соавторстве п. 19.5.3; докт. техн. наук проф. И. А. Ушаков гл. 1-4 (кроме п. 3.1.4и§4.4), пп. 5.1.1, 5.2.1, §5.4, 6.1, 6.4, 7.1-7.4, пп. 7.5.1- 7.5.3, гл. 8, § 13,1, 13.2, пп. 13.3.3, 13.3.6, § 13.4-13.6, 13.8, 15.2, 25.1,28.1, 28.2, приложения и список литературы, а также в соавторстве-§1.7, пп. 7.6.1 - 7.6.3, 7.6.5, 7.6.6, пп. 13.3.1, 13.3.2, 13.3.4, 13.3.5, п. 15.1.6, гл. 16, 29, 31, 32, 35; проф. П. Франкен (ГДР) в соавторстве - § 28.4; канд. техн. наук Ф. И. Фишбейн - гл. 18, 19 (кроме п. 19.5.3 и § 19.8), в соавторстве п. 19.5.3; докт. техн. наук проф. Г. Н. Черкесов - гл. 9; канд. техн. наук В. П. Чирков в соавторстве - гл. 26; проф. А. Штреллер (ГДР) в соавторстве - § 28.4; канд. техн. наук И. Б. Шубинский - % 28.5; канд. техн. наук А. Э. Шура-Бура - - § 5.3 и гл. 14, в соавторстве - пп. 13.3.1, 13.3.2, 13.3.4, 13.3.5. Редактору справочника доставляет огромное удовольствие выразить свою-признательность давним коллегам - Э. В. Дзиркалу, И. В. Павлову, М. В. То-польскому и Ф. И. Фишбейну, которые оказали большую помощь в првцессе подготовки рукописи справочника. Авторы и редактор будут весьма признательны читателям за отзывы и замечания по содержанию книги, которые следует направлять по адресу: 101000 Москва, Почтамт, а/я 693, издательство «Радио и связь». И. Ушаков 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 [199] |