Безопасность, надежность киберфизических систем, методы оценки и управления риском

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Инженерная школа информационных технологий и робототехники

Направление 15.04.04 «Автоматизация технологических процессов и производств»

Отделение автоматизации и робототехники

Основные показатели надежности. Статистические модели надежности.

Наименование лабораторной работы

Отчет по лабораторной работе № 1

«Безопасность, надежность киберфизических систем, методы оценки и управления риском»

Наименование учебной дисциплины

Томск – 2023

Содержание

1. Цель работы        3

2. Задание        3

3. Ход работы        4

3.1 Модель экспоненциального распределения надежности        4

3.2 Модель Рэлея распределения надежности        6

3.3 Модель Вейбулла распределения надежности        8

3.4 Модель экспоненциированного экспоненциального распределения (EE) надежности        11

3.5 Модель экспоненциированного комплементарного экспоненциально-геометрического распределения (ECEG) надежности        14

4. Вывод        18

1. Цель работы

Изучить статистические модели надежности и выяснить, как их параметры влияют на значения показателей надежности.

1. Задание

1. Для каждой из моделей надежности:

•экспоненциальной,

•Рэлея,

•Вейбулла,

•2 моделей, заданных по варианту

построить графики функций вероятности безотказной работы, частоты отказов, интенсивности отказов, и определить среднее время безотказной работы. Выбор параметров моделей в соответствии с Приложением 1.

2. Для моделей, заданных по варианту, получить общие формулы для f(x), P(x), h(x).

3. Меняя значение каждого из параметров моделей надежности в пределах ±40% (рекомендация), выяснить их влияние на форму функций и значение среднего времени безотказной работы.

4. Для каждой модели надежности выводы о влиянии параметров должны быть представлены как в графической, так и в текстовой форме.

5. Сделайте общий вывод по Лабораторной работе.

Для экспоненциальной модели надежности первоначальное значение параметра λ выбрать как N/500 час-1, где N – номер варианта в соответствии с алфавитным списком группы.

Для модели надежности Рэлея первоначальное значение параметра σ выбрать как 500 ∙ N час, где N – номер варианта в соответствии с алфавитным списком группы.

Для модели надежности Вейбулла первоначальное значение параметра η выбрать как 500 ∙ N час, а параметра β - 1,15 + N/25 где N – номер варианта в соответствии с алфавитным списком группы.

Для двух- и трехпараметрических моделей, заданных по вариантам, первоначальное значение параметра γ выбрать как N/500 час-1 , параметра α – 0,5, параметров β, a, b - 0,7 + 3 ∙ N/50, где N – номер варианта в соответствии с алфавитным списком группы.