Разработка универсальной аналитико-статистической модели расчета показателей надежности и комплексной оценки сложных технических систем переменной структуры

В статье рассматривается сложная техническая система переменной структуры (СТС ПС), обладающая: сложностью, многокомпонентностью, множеством количественно-качественных параметров; сложностью экспериментальных исследований, рисками возникновения опасных ситуаций и катастрофичностью их последствий; уникальностью режимов и условий функционирования систем. Особенности таких систем обусловливают специфику их анализа и моделирования: невозможность создания и использования общих аналитических моделей; сложность обеспечения достоверности моделирования из-за уникальности, недостаточности данных об опасных и аварийных режимах функционирования СТС ПС. Эти особенности позволяют обосновать целесообразность комбинирования различных подходов и методов для построения и композиции единой модели системы из моделей отдельных ее компонентов. Предлагаемый принцип построения систем существенно расширяет возможности управления процессом функционирования СТС ПС вследствие гибкого использования полезных свойств каждой из структур в зависимости от внутреннего состояния системы и изменяющихся внешних условий. Типичным примером СТС ПС является система воздухоснабжения угольных шахт. Конфигурация указанной системы должна постоянно изменяться, адаптируясь как к изменению структуры и объемов самих забоев, так и в связи с возможным изменением параметров технических устройств нагнетания воздуха в шахты (вплоть до их полного выхода из строя).
Целью работы является разработка универсальной аналитико-статистической модели расчета показателей надежности и комплексной оценки сложных технических систем переменной структуры.
Новизна заключается в том, что разработана универсальная аналитико-статистическая модель определения граничных значений показателей надежности и расчета пессимистической и оптимистической оценки, которая отличается тем, что в ней учтены особенности функционирования невосстанавливаемых и восстанавливаемых, избыточных и неизбыточных технических систем при отказах и восстановлениях элементов при воздействии различных случайных параметров, что позволяет рассчитать надежность функционирования СТС ПС и оценить эффективность применения мер структурного резервирования.