Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Топ:
Техника безопасности при работе на пароконвектомате: К обслуживанию пароконвектомата допускаются лица, прошедшие технический минимум по эксплуатации оборудования...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Интересное:
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Дисциплины:
2017-09-10 | 588 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
ЭКСПЛУАТАЦИОННОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
Ж.-Д. ТРАНСПОРТА
Рекомендовано редакционно-издательским советом
университета в качестве учебного пособия
для студентов направлений бакалавриата
“Информатика и вычислительная техника”,
“Информационные системы и технологии”
МОСКВА - 2014
УДК 681.518
С32
Сергеева И.В. Эксплуатационное обслуживание информационных систем ж.-д. транспорта: Опорный конспект лекций. – М.: МГУПС (МИИТ), 2014. – 75 с.
Изложены вопросы оценки и обеспечения эксплуатационных свойств информационных систем. Рассмотрены методы обслуживания технических и программных средств, а также вопросы конфигурационного управления при эксплуатационном обслуживании информационных систем. Особенность опорного конспекта состоит в том, что в тексте встречаются пропуски, которые требуют от студентов внимания к лекционному материалу для заполнения этих пропусков.
Для студентов направлений бакалавриата “Информатика и вычислительная техника”, “Информационные системы и технологии”.
Ил. 28, табл.2, библ. – 5 назв.
Рецензенты: к.т.н., проф. Шамров М.И. (МГУПС).
к.т.н., доцент Кузнецова М.Е. (ОАО
«Альфа Банк»).
ÓМГУПС (МИИТ), 2014
Оглавление
Лекция 1. Основные понятия и определения................6 Лекция 2. Эксплуатационные свойства технических
объектов и систем...........................................................10
Лекция 3. Составляющие процесса эксплуатационного обслуживания технических средств информационных систем...............................................................................22
Лекция 4. Планирование сроков проведения профилактик по данным о приближении к отказам.....................31
Лекция 5. Подсистема контроля....................................41
|
Лекция 6. Методы контроля...........................................49
Лекция 7.Подсистема восстановления..........................56
Лекция 8. Расчеты норм запасных элементов для объектов, находящихся в дежурном режиме..........................63
Лекция 9. Обеспечение качества информации при эксплуатации информационных систем.............................67
Литература.......................................................................76
Принятые сокращения
АИС – автоматизированная информационная система
АК – аппаратура контроля
АРК – анализатор результатов контроля
АУ – арифметическое устройство
АЦП – аналогово-цифровой преобразователь
ГВС – генератор входных сигналов
ГЭС – генератор эталонных сигналов
Д – датчик
ДВ – дестабилизирующее воздействие
ЖЦ – жизненный цикл
ЗИП – запасные части, инструменты, приспособления и материалы
ЗЭ – запасные элементы
ИС – информационная система
ИТ – информационные технологии
КП – компьютерная программа
КУ – конфигурационное управление
Н – нормализатор
ОЗУ – оперативное запоминающее устройство
ОТО – орган технического обслуживания
ПО – программное обеспечение
ПС – производственная система
ПЭО – подсистема эксплуатационного обслуживания
РОТО – районный орган технического обслуживания
СКД – система качества данных
СП – субподсистема
СТО – система технического обслуживания
СУ – сравнивающее устройство
ТО – технический объект; техническое обслуживание
ТП – технологический процесс
ТППД – технологический процесс переработки данных
УВВ – устройство ввода-вывода
УОТО – узловой орган технического обслуживания
УУ – устройство управления
ЦС – центральный склад
ЭО – эксплуатационное обслуживание
Лекция 1
Основные понятия и определения
Эксплуатация производственных систем ПС (в том числе АИС) – совокупность двух взаимосвязанных процессов: применения по прямому назначению и эксплуатационного обслуживания.
|
Рисунок 1.1 – составляющие процесса эксплуатации
Эксплуатационное обслуживание –
любой ПС (и АИС) АИС
Процесс, направленный на поддержание высокого качества функционирования системы. | Процесс, направленный на поддержание высокого качества услуг в сфере информационных технологий (ИТ-услуг). |
Эксплуатационное обеспечение – совокупность методов, обеспечивающих процессы эксплуатационного обслуживания.
Качество ИТ-услуг – совокупность их характеристик, которые определяют соответствие услуг потребностям заказчика.
Управление эксплуатацией предполагает достижение такого состояния процесса функционирования системы, при котором все объекты управления (инфраструктура АИС и управляемые посредством АИС объекты) будут под контролем и в состоянии адекватно реагировать на управляющие воздействия.
Инфраструктура АИС, ИТ-инфраструктура – набор аппаратных и программных средств, позволяющих осуществлять совокупность действий в сфере информационных технологий, направленных на оказание ИТ-услуг. (Имеет место более широкое понимание ИТ-инфраструктуры, в состав которой включают также документацию, персонал и другие элементы АИС).
Цель управления эксплуатацией:...............................
...............................................................................................
...............................................................................................
Для достижения цели управления должны осуществляться следующие процессы эксплуатационного обслуживания:
Учет вопросов эксплуатационного обслуживания в жизненном цикле АИС
Жизненный цикл (ЖЦ) АИС – совокупность взаимо-
связанных процессов создания и последовательного изменения состояния АИС, от формирования исходных требований к ней до окончания эксплуатации и утилизации комплекса средств автоматизации.
Этапы ЖЦ АИС | Разработка отдельных вопросов ЭО |
1......................................... ........................................ | Разработка технического задания, в том числе на создание подсистемы эксплуатационного обслуживания АИС. |
2. ........................................ ........................................ | Разработка проектно-конструкторской и эксплуатационной документации. Создание учебных планов подготовки операторов и эксплуатационщиков. |
3. ........................................ ........................................ | Разработка системы управления эксплуатационным обслуживанием инфраструктуры АИС. |
4. ........................................ ........................................ | Подготовка персонала. Проведение опытной эксплуатации. Передача эталона ПО АИС и эксплуатационной документации в группу сопровождения. |
5. ....................................... ....................................... | Применение АИС по назначению и управление её эксплуатационным обслуживанием. |
|
Примечания. Задания для самостоятельной работы:
1. Используя [1,3], изучить (и конспективно записать в тетради для практических занятий) основные процессы и результаты всех этапов ЖЦ АИС. Выделить те из них, которые относятся к эксплуатационному обслуживанию системы.
2. Используя [1,3], провести анализ особенностей эксплуатации АИС. Ответить на вопросы:
Лекция 2
Объектов и систем
Эксплуатационные свойства технических средств
АИС
Общие ............................................. .............................................. .............................................. .............................................. ............................................. | Специальные ............................................. .............................................. .............................................. .............................................. ............................................. |
Общие эксплуатационные свойства
*Предельное состояние – такое состояние объекта, при котором его дальнейшее применение по назначению либо восстановлению его работоспособности невозможно или нецелесообразно. (Признаки предельного состояния рассмотрены далее в этой лекции).
** Техническое обслуживание (ТО) – термин, принятый для обозначения эксплуатационного обслуживания технических объектов.
|
свойство, отражающее различные этапы технического обслуживания.
Этапы ТО | Свойства |
ü Подготовка к применению – проведение заправочно-снаряжательных операций и контроля за работоспособностью. ü Профилактика – проведение технического обслуживания для повышения надёжности и долговечности объектов. ü Восстановление – проведение ремонтных работ для восстановления заданных свойств объектов. | ü Подготовкопригод- ность –............................... ............................................ ............................................ ............................................ ............................................ ............................................ ............................................ ü Профилактопри- годность –........................ ............................................ ............................................ ............................................ ü Ремонтопригодность –........................................... .............................................. ............................................... ............................................... |
Показатели общих эксплуатационных свойств
технических средств АИС
Безотказность – изучают в курсе лекций по дисциплине “Теория надежности”.
Технологичность обслуживания
ü Коэффициент затрат труда
где Твсп – трудоёмкость подготовительно-заключительных работ;
Тосн – трудоёмкость основных работ.
ü Коэффициент основных работ
kо.р = 1 – kз.т.
ü Коэффициент совместимости.
ü Коэффициент степени автоматизации контроля и т.д.
нологичности обслуживания, так и от надёжности объектов.
ü Средние трудозатраты на техническое
обслуживание и ремонты, приходящиеся на единицу продукции или на час работы объекта.
ü Удельные затраты – выраженные в стои-
мостных единицах суммарные затраты труда, материалов и запасных частей при выполнении технического обслуживания, приходящиеся за единицу продукции или на час работы объекта.
Недостатки: Перечисленные выше показатели не всегда можно использовать для сравнения технологичности обслуживания объектов.
Пример: Какой объект легче обслуживать?
Характеристики | Объект 1 | Объект 2 |
Общая трудоёмкость выполнения работ | 20 чел.-ч. | 2 чел.-ч. |
Трудоёмкость выполнения вспомогательных работ | 4 чел.-ч. | 1 чел.-ч. |
Интенсивность отказов | 10-6 1/ч | 10-4 1/ч |
.................................................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
|
.................................................................................................
.................................................................................................
Вывод:...................................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
среднее значение доли L работ по эксплуатационному обслуживанию объекта, которую можно выполнить к рассматриваемому моменту времени t, отсчитываемому от начала обслуживания.
Наиболее универсальный показатель, который пока-
зывает предельные возможности обслуживания объекта при достаточном для выполнения работ количестве специалистов, средств обслуживания, материалов, деталей и правильном планировании работ.
.
- характеризует долю работ, для которых среднее время выполнения лежит в интервале (t, t + dt).
Долговечность
екта до достижения предельного состояния.
эксплуатации до достижения предельного состояния.
Признаки предельного состояния
для невосстанавливаемых объектов | для восстанавливаемых объектов |
........................................... ........................................... ........................................... ........................................... ........................................... ........................................... ........................................... ........................................... | ........................................... ........................................... ........................................... ........................................... ........................................... ........................................... ........................................... ........................................... |
Признаки предельного состояния устанавливаются нормативно-технической документацией на объект.
Назначение норм долговечности
Рисунок2.1 Возможные пути назначения норм долговечности
Специальные эксплуатационные свойства
характеристик технического средства и оператора.
условиям работы (колебаниям температуры, давления, виброперегрузкам и т.д.).
Примечания.
· Используя [3, прил.1 или лекции по дисциплине “Теория надёжности”], изучить (вспомнить) основные показатели надёжности (безотказности) технических объектов.
формирование эксплуатационных свойств технических объектов; эксплуатационная документация технических объектов.
специальных эксплуатационных свойств технических объектов.
разобрать решение примеров 1.1; 1.2; 1.3; 1.4
решить задачи 1.1; 1.2; 1.3; 1.4 [2].
Эксплуатационные свойства информационных
систем
а...........................................................................................
..............................................................................................
б.............................................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
в.............................................................................................
................................................................................................
Живучесть ИС
Классификация способов оценки
По возможности анализа переходных процессов при появлении дестабилизирующих воздействий | По наличию исходных данных о дестабилизирующих воздействиях |
Показатели живучести
нарушений.
.................................................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
отклонений.
.................................................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
отклонений.
.................................................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
Устойчивость ИС
Условие: за показатель качества функционирования системы принимаем её производительность.
-..........................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
-..........................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
Здесь: Тв – время действия ДВ;
Тк – время ликвидации последствий ДВ;
.
потерям:
-..........................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
-.............................................................................
.................................................................................................
Здесь W 0 – предельно возможная производительность;
-.....................................................................................
.................................................................................................
ского значения показателя качества функционирования.
-.........................................................................................
.................................................................................................
.................................................................................................
k н.ф.-......................................................................................
.................................................................................................
(аналог k г).
Примечания: Задания для самостоятельной работы студентов:
отклонениям” [3, стр. 34-37]; “Оценка устойчивости ИС по средним потерям” [3, стр. 37-40];
“Оценка устойчивости ИС с учётом критического значения показателя качества функционирования” [3, стр. 40-42].
вывод формул для оценки показателей устойчивости функционирования ИС.
Лекция 3
Информационных систем
Подсистема контроля
Принципы контроля
Виды контроля
производственный: | эксплуатационный: |
· предметов труда (для ИС.....................) · ТП (для ИС -..........) | · Средств труда (для ИС -...................... ......................................) |
Цели контроля
Контроль технического состояния (работоспособности) устройств | Поиск причин неисправностей | Прогнозирование отказов |
Задачи контроля
Что | Как | Чем |
Какие параметры нужно контролировать? | Какой метод использовать? | Какие средства использовать? |
Экспертные оценки: | Формальные методы уменьшения числа параметров: |
ü составление общего списка параметров ü оценка значимости ü выбор наиболее значимых параметров | ü составление экс- пертами общего списка параметров ü выбор параметров на основе анализа статистических данных о значениях параметров и связях между ними. |
Метод корреляционных плеяд
Исходные данные:
Алгоритм выбора параметров:
Построение графа связей параметров
Задание:
Построить граф связей параметров по данным табл.
5.1.
Таблица 5.1 – Нормированная корреляционная матрица связей параметров технического объекта
Рисунок 5.1 Граф связей параметров соответствующий таблице 5.1
Примечание: Для закрепления материала разобрать решение примеров 2.1; 2.2. Решить задачи 2.1.; 2.2 [2].
Рис.5.2 Классификация средств контроля
Автоматизированная аппаратура контроля
Рисунок 5.3 Структурная схема аналоговой АК
АРК – определяет, находится ли параметр в поле допуска;
Н – преобразует сигналы к стандартным уровням напряжения;
Д – преобразует все контролируемые параметры в электрические величины;
СУ – сопоставляет результаты измерений с эталонными значениями;
ГВС – вырабатывает испытательные сигналы;
ГЭС – вырабатывает эталонные сигналы соответствующие положительной реакции контролируемого объекта на испытательные сигналы.
Стандартные испытательные сигналы
При положительном результате испытаний АРК вы-
даёт сигнал в УВВ о работоспособности устройства. При отрицательном результате АРК выдаёт сигнал
в УУ; при этом проверяется работоспособность аппаратуры контроля и при положительном результате в УВВ выдаётся сигнал о неработоспособности устройства.
Рисунок 5.4 Структурная схема цифровой аппаратуры контроля
АЦП – преобразователи “напряжение-код”, “частота-код” и др.
УУ – регулирует режимы и диапазоны измерений.
ОЗУ – хранит эталонные значения параметров.
АУ – сравнивает значения эталонных и контролируемых параметров.
АРК – осуществляет регистрацию положительного результата или вводит режим самоконтроля при отрицательном результате. При работоспособной аппаратуре контроля сообщение о неработоспособности контролируемого устройства выдаётся УВВ.
Лекция 6
Систематизация поиска отказавших элементов при отсутствии опыта эксплуатации
Опыт эксплуатации – это сведения о:
ü условных вероятностях отказа k-го элемента (k=1¸ n, где n – число элементов) при условии, что отказ объекта произошёл;
ü средних значениях времени выполнения проверок (к=1...n).
При отсутствии опыта эксплуатации предполагают:
ü............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
ü............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
Рисунок 6.1. Метод средней точки; а, в, с – первая, вторая и третья проверки соответственно
а – элементы 1¸4 дают положительный результат;
5¸8 отрицательный результат;
в – 5-6 – дают положительный результат
7-8 – отрицательный результат
с – 7 – отрицательный результат.
Систематизация поиска отказавших элементов с
учётом опыта эксплуатации объектов
Допущения:
ü все элементы требуют индивидуальной проверки;
ü последовательно проводимые проверки каждого элемента не дают сведений о состоянии других элементов.
Цель: определить метод, который минимизирует
среднее время поиска неисправности.
Находим среднее время поиска неисправного эле-
мента для двух способов организации проверок.
1 способ: Элементы проверяются в последователь-
ности 1, 2... k - 1, k, k + 1,… n
2 способ: элементы проверяются в последовательно-
сти1, 2... k -1, k + 1, k,… n
Пусть , при этом .
Условию соответствует соотношение
(6.1)
Организация проверок в соответствии с (6.1) называется “метод время-вероятность”.
Если для всех k, то проверки организуют..........................................................................
Если для всех k, то проверки организуют............................................................................................
Технологические схемы поиска неисправностей
Типовой узел схемы:
Х –.................................................................................
Y –..................................................................................
...........................................................................................
Z –....................................................................................
......................................................................................................................................................................................
Обозначение проверки П:
ü 1– непроверенный элемент;
ü 0 – проверенный элемент.
Обозначение результатов проверки:
ü 0 – положительный результат:
проверяемые элементы работоспособны;
ü 1 – отрицательный результат:
среди проверенных элементов есть неисправные.
Пример построения технологической схемы поиска
неисправностей
Рисунок 6.2. Технологическая схема поиска неисправного элемента в системе из 6 элементов: А, Б, В, Г, Д, Е.
Оценка достаточности совокупности проверок: возможность отыскать определённый неисправный элемент при любой последовательности проверок.
Алгоритм:
Пример:
Оценить достаточность проверок П1010, П1100, П0110 для отыскания неисправного элемента 2.
Применение технологической схемы поиска неисправностей для минимизации числа проверок
Допущени е: значение среднего времени выполнения проверок одинаковы для всех элементов.
Исходные данные: условные вероятности отказа i- го элемента (i =1... n, где n – число всех элементов) при условии, что объект отказал.
Алгоритм:
в порядке уменьшения значений ;
ниями группируются вместе и значения складываются.
элемента с наименьшими значениями , группируют и складывают значения .
нений на пути от рассматриваемого элемента до
последнего объединения элементов включительно.
вают, что точкам объединений элементов соответствуют проверки на схеме состояний.
Пример построения оптимальной схемы поиска
неисправностей
Число проверок | Обозначение элементов | |
Рисунок 6.3 Получение оптимальной структуры схемы
поиска
Рисунок 6.4 Схема поиска, соответствующая
оптимальной структуре
Примечание:
Для успешного закрепления материала, проанализировать решение примеров 2.3; 2.5;
решить задачу 2.4 [2].
Лекция 7
Подсистема восстановления
Организация восстановления работоспособности ТО определяется структурой системы технического обслуживания
Структуры СТО
........................... ............................ | ............................ ............................ | ............................ ............................ |
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ | _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ | _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ |
Достоинства: | Достоинства: |
.............................................. .............................................. | ............................................... .............................................. |
Недостатки: | Недостатки: |
.............................................. .............................................. | ............................................... .............................................. |
Пример четырёхуровневой структуры
централизованной СТО
Рисунок 7.1 Структура централизованной СТО
ü ОТО – орган технического обслуживания при каждом техническом объекте
· Выполняет:........................................................
...................................................................................................................................................................................................................................................................................................
· Имеет:.................................................................
..................................................................................................................................................................................................
ü УОТО – узловой орган технического обслуживания.
· Выполняет:........................................................
.................................................................................................................
|
|
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!