Optimizarea Nivelului de Fiabilitate a Sistemelor Serie Supuse la Restricții

This paper presents one software solution to improving the reliability of a series system. Redundancy is a very important aspect of system design and reliability in that adding redundancy is one of several methods of improving system reliability.

1. Introducere

Problema alocării fiabilităţii şi a costurilor este o problemă cheie în activitatea de concepţie, proiectare şi exploatare a sistemelor tehnice.

Printre metodele cunoscute de optimizare a alocării fiabilităţii sistemelor cele euristice formează o clasa distinctă, oferind soluţii economice, fiind in acelaşi timp uşor aplicabile chiar şi in cazul unor sisteme de dimensiuni mari.

În literatura de specialitate abundă o multitudine şi o varietate de metode euristice, care se deosebesc atât prin criteriul utilizat pentru rezervarea etajelor, cât şi prin complexitatea procedurii de elaborare a soluţiilor.

Datorită facilitaţilor de aplicare, metodele euristice au devenit deosebit de atractive.

Optimizarea alocării fiabilităţii sistemelor se face prin determinarea numărului de componente necesare fiecărui tip de rezervare, fie prin utilizarea unor componente mai fiabile.

În lucrarea de faţă se va prezenta un program calculator (software) elaborat în vederea optimizării nivelului de fiabilitate a sistemelor serie de forma:

Fig. 1.1. Diagrama echivalentă de fiabilitate a unui sistem serie

(1.1)

unde N – numărul de componente ;

În cele ce urmează se descrie metoda folosind o aplicaţie clasică.

2. Metode euristice pentru optimizarea fiabilităţii sistemelor

2.1. Aplicaţie

Pentru prezentarea metodei se va folosi o aplicaţie, deja clasică, utilizată de o serie de fiabilişti, prezentată de Tillman şi Liittschwager.

Se propune maximizarea fiabilităţii sistemului din figura 1.1.

(2.1.1)

prin alocarea numărului de rezerve active fiecărui etaj, în condiţiile unor restricţii neliniare de forma :

(2.1.2)

Unde x = (x1,…,xN), vectorul alocaţiei numărului de rezerve ale fiecărui etaj este soluţia problemei. Modul de alocare a rezervelor este prezentată în figura 2.1.1.