Реферат: Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления

Целью работы является оценка вероятностей реализации четырехэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления.


Дата добавления на сайт: 14 февраля 2025

Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления

Целью работы является оценка вероятностей реализации четырехэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления.
При анализе изменения поведения системы в процессе использования удобно использовать граф состояний. Граф состояний - это направленный граф, вершины которого изображают возможные состояния системы, а ребра отражают возможные переходы системы из одного состояния в другие с параметрами интенсивностей отказов и восстановлений.
Для рассматриваемого пятиэлементного сечения граф состояний имеет следующий вид:

Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления (рис. 1)

- работоспособное состояние.
-5 - состояния с отказом одного элемента с соответствующим номером.
-15 - состояния с попарным отказом элементов 1 и 2, 1 и 3, 1 и 4, 1 и 5, 2 и 3, 2 и 4, 2 и 5, 3 и 4, 3 и 5, 4 и 5.
-25 - состояния с отказом трех элементов: 1, 2 и 3; 1, 2 и 4; 1, 2 и 5; 1, 3 и 4; 1, 3 и 5; 1, 4 и 5; 2, 3 и 4; 2, 3 и 5; 2, 4 и 5; 3, 4 и 5.
-30 - состояния с отказом четырех элементов: 1, 2, 3 и 4; 1, 2, 3 и 5; 1, 2, 4 и 5; 1, 3, 4 и 4; 2, 3, 4 и 5.
- состояние отказа всех элементов системы.
При этом Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления (рис. 2) - интенсивность отказа i-го элемента, Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления (рис. 3) - интенсивность восстановления i-го элемента.
Система дифференциальных уравнений Колмогорова-Чепмена для рассматриваемого случая имеет вид:

Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления (рис. 4)

Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления (рис. 5)

Решим полученную систему дифференциальных уравнений с помощью пакета Mathcad:

Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления (рис. 6)
Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления (рис. 7)

При:
Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления (рис. 8)
получаем график решений системы дифференциальных уравнений:
Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления (рис. 9)
Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления (рис. 10)

При:
Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления (рис. 11)
получаем график решений системы дифференциальных уравнений:

Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления (рис. 12)

Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления (рис. 13)

При:
Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления (рис. 14)
получаем следующий график решений дифференциальных уравнений:

Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления (рис. 15)
граф ребро пятиэлементный сечение
Оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления (рис. 16)
при интенсивностях восстановления, больших интенсивностей отказа, получаем наибольшую вероятность нахождения системы в полностью работоспособном состоянии. При этом вероятности состояний, в которых выходит из строя хотя бы один элемент, незначительно меньше.
Вывод: в ходе выполнения лабораторной работы была произведена оценка вероятностей реализации пятиэлементного сечения для стратегии параллельного восстановления.
Анализ проводился с помощью графа состояний, на основе которого была получена и решена система дифференциальных уравнений. В результате решения системы было исследовано влияние интенсивностей восстановления и отказа элементов на работоспособность всей системы.

Комментарии:

Вы не можете оставлять комментарии. Пожалуйста, зарегистрируйтесь.