ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОЙ СТРАТЕГИИ УПРАВЛЕНИЯ НАДЕЖНОСТЬЮ И РИСКОМ НА ЭТАПАХ
ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА СЛОЖНОЙ СИСТЕМЫ

Гришко Алексей Константинович, кандидат технических наук, доцент, кафедра конструирования и производства адиоаппаратуры, Пензенский государственный университет (440026, Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), alexey-arishko@rambler.ru

621.396: 519.718

DOI

10.21685/2307-4205-2017-2-4

Актуальность и цели. Конструкции радиоэлектронных средств различного назначения классифицируются как сложные системы и характеризуются многоуровневой иерархической структурой в виде отдельных узлов, блоков, модулей. Проектирование и производство высоконадежных систем бортовой радиоаппаратуры с длительным сроком функционирования – задача еще более сложная и актуальная, поскольку достаточно затруднительно управлять надежностью таких систем на всех этапах жизненного цикла. Целью данной статьи является разработка методики, позволяющей обеспечить требования надежности системы с учетом интенсивности отказов проектируемой системы в процессе эксплуатации. В качестве накладываемых ограничений выступает требование обеспечения минимума затрат для заданного уровня надежности системы на каждом этапе своего жизненного цикла.
Методы. В статье используются методы теории управления, теории надежности сложных систем и вероятностно-статистические методы принятия решений, учитывающие динамику интенсивности отказов и процессы изменения параметров впроцессе эксплуатации. Для оценки уровня надежности и степени риска применен байесовский подход.
Результаты. Получена методика управления надежностью и риском на этапах проектирования, производства и эксплуатации сложных технических систем, позволяющая минимизировать экономические затраты.
Выводы. Разработанную методику предлагается применять для выбора оптимальной стратегии управления надежностью на всех стадиях жизненного цикла сложных систем, когда отсутствие необходимой информации делает невозможным обеспечение минимальных общих затрат на каждом из его этапов.

Ключевые слова

надежность, риск, жизненный цикл, система

 Скачать статью в формате PDF

1. Садыхов, Г. С. Модели и методы оценки остаточного ресурса изделий радиоэлектроники / Г. С. Садыхов, В. П. Савченко, Н. И. Сидняев. – М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2013. – 502 с.
2. ГОСТ Р 51901-2002. Управление надежностью. Анализ риска технологических систем. – М. : Госстандарт России, 2002. – 26 с.
3. Гришко, А. К. Анализ применения методов и положений теории статистических решений и теории векторного синтеза для задач структурно-параметрической оптимизации / А. К. Гришко // Надежность и качество сложных систем. – 2016. – № 4 (16). – С. 26–34. DOI: 10.21685/2307-4205-2016-4-4.
4. Гришко, А. К. Анализ надежности структурных элементов сложной системы с учетом интенсивности отказов и параметрической девиации / А. К. Гришко // Модели, системы, сети в экономике, технике, природе и обществе. – 2016. – № 3 (19). – C. 130–137.
5. Гришко, А.К. Алгоритм поддержки принятия решений в многокритериальных задачах оптимального выбора / А. К. Гришко // Модели, системы, сети в экономике, технике, природе и обществе. – 2016. –№ 1 (17). – С. 242–248.
6. Гришко, А. К. Анализ надежности сложной системы на основе динамики вероятности отказов подсистем и девиации параметров / А. К. Гришко // XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего плюс. – 2016. – № 6 (34). – С. 116–121.
7. Гришко, А. К. Оптимальное управление параметрами системы радиоэлектронных средств на основе анализа динамики состояний в условиях конфликта / А. К. Гришко // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. – 2016. – № 2 (38). – С. 102–111. DOI: 10.21685/2072-3059-2016-2-9.
8. Гришко, А. К. Определение показателей надежности структурных элементов сложной системы с учетом отказов и изменения параметров / А. К. Гришко // Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. –2016. – № 2 (16). – С. 51–57.
9. Гришко, А. К. Анизотропная модель системы измерения и анализа температурных полей радиоэлектронных модулей / А. К. Гришко, Н. В. Горячев, И. И. Кочегаров // Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. – 2016. – № 1 (15). – С. 82–88.
10. Гришко, А. К. Оптимальное управление частотным ресурсом радиотехнических систем на основе вероятностного анализа динамики информационного конфликта / А. К. Гришко // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. – 2016. – № 57. – С. 21–28. DOI: 10.21667/1995-4565-2016-57-3-21-28.
11. Гришко, А. К. Математическое моделирование системы обеспечения тепловых режимов конструктивно-функциональных модулей радиоэлектронных комплексов / А. К. Гришко, Н. В. Горячев, Н. К. Юрков //Проектирование и технология электронных средств. – 2015. – № 3. – С. 27–31.
12. Гришко, А. К. Управление электромагнитной устойчивостью радиоэлектронных систем на основе вероятностного анализа динамики информационного конфликта / А. К. Гришко, А. С. Жумабаева, Н. К. Юрков // Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. – 2016. – № 4 (18). – С. 66–75.
13. Гришко, А. К. Алгоритм оптимального управления в сложных технических системах с учетом ограничений / А. К. Гришко // Модели, системы, сети в экономике, технике, природе и обществе. – 2017. –№ 1 (21). – C. 117–123.
14. Grishko, A. Management of Structural Components Complex Electronic Systems on the Basis of Adaptive Model / A. Grishko, N. Goryachev, I. Kochegarov, S. Brostilov, N. Yurkov // Modern Problems of Radio Engineering, Telecommunications, and Computer Science Proceedings of the XIIIth International Conference TCSET’2016 (February 23–26). – Lviv-Slavsko, Ukraine, 2016. DOI:10.1109/TCSET.2016.7452017.
15. Grishko, A. Parameter control of radio-electronic systems based of analysis of information conflict / A. Grishko // 13th International Scientific-Technical Conference on Actual Problems of Electronics Instrument Engineering (APEIE). – Novosibirsk, Russia, 2016. – Vol. 2. – Р. 107–111. DOI: 10.1109/APEIE.2016.7806423.
16. Grishko, A. Dynamic Analysis and Optimization of Parameter Control in Radio Systems in Conditions of Interference / A. Grishko, N. Goryachev, I. Kochegarov, N. Yurkov // International Siberian Conference on Control and Communications (SIBCON). – Moscow, Russia, 2016. – Р. 1–4. DOI: 10.1109/SIBCON.2016.7491674.
17. Application of the Model of the Printed Circuit Board with Regard to the Topology of External Conductive Layers for Calculation of the Thermal Conditions of the Printed Circuit Board / I. Rybakov, N. Goryachev, I. Kochegarov, A. Grishko, S. Brostilov and N. Yurkov // Journal of Physics: Conference Series. – 2016. – Vol. 803, № 1. – Р. 1–6. DOI:10.1088/1742-6596/803/1/012130.
18. Grishko, A. Adaptive Control of Functional Elements of Complex Radio Electronic Systems / A. Grishko, N. Goryachev, N.