Приложение F (справочное). Применение коэффициентов масштабирования

Приложение F
(справочное)

Применение коэффициентов масштабирования

Коэффициент масштабирования является фактором, который используется для объединения отказов из нескольких источников в расчетах вероятностных метрик для случайных отказов аппаратных средств (PMHF).

Целевые значения, определенные в 9.4.2.1, для РМНF для каждой цели безопасности могут быть получены из одного из трех источников:

- таблицы 6; или

- полевых данных устройств, использовавших подобные хорошо зарекомендовавшие себя принципы разработки; или

- результатов количественных методов анализа, применявшихся при аналогичных хорошо зарекомендовавших себя принципах разработки, для интенсивностей отказов, источники которых указаны в 8.4.3.

Чтобы убедиться, что проект аппаратных средств соответствует заданным целевым значениям, интенсивности отказов рассчитываются для частей аппаратных средств. Интенсивность отказов частей аппаратных средств может быть оценена на основе одного из трех источников, описанных в 8.4.3:

a) данных об интенсивностях отказов частей аппаратных средств из признанных источников промышленности; или

b) статистических данных, полученных из эксплуатации или испытаний (с достаточным уровнем доверия); или

c) экспертной оценки, основанной на инженерном подходе, использующем количественные и качественные методы.

Таким образом, в расчетах для различных частей аппаратных средств устройства могут быть использованы различные источники интенсивностей отказов.

Пусть , и - три возможных источника для определения целевых значений PMHF, а также , и - три возможных источника для оценки интенсивности отказов частей аппаратных средств. Пусть будет коэффициентом масштабирования между источниками и . Данный коэффициент может быть использован для масштабирования интенсивности отказов части аппаратного средства на основе источника относительно интенсивности отказов на основе источника , как определено в формуле (F.1):

,

(F.1)

где - интенсивность отказов части аппаратного средства, полученная из источника ;

- интенсивность отказов той же части аппаратного средства, полученная из источника .

В этом случае, зная соответствующий коэффициент масштабирования, можно для аналогичной части аппаратного средства из интенсивности отказов, полученной из источника , вычислить интенсивность отказов, полученную источника , по формуле (F.2):

.

(F.2)

В таблице F.1 перечислены возможные сочетания целевых значений и интенсивностей отказов.

Примечания

1 Целевые значения в таблице 6 основаны на расчетах с использованием справочных данных, предполагая, что эти справочные данные очень пессимистичны.

2 Если источник целевых данных и интенсивностей отказов части аппаратного средства одинаков, то масштабирование не выполняется.

Таблица F.1 - Возможные сочетания источников целевых значений и интенсивностей отказов, обеспечивающие согласование интенсивностей отказов в расчетах

Источник данных для интенсивностей отказов частей аппаратных средств	Источник данных для целевых значении
	Таблица 6. Перечисление а) 9.4.2.1	Полевые данные. Перечисление b) 9.4.2.1	Количественный анализ. Перечисление с) 9.4.2.1
Накопленные базы данных. Перечисление а) 8.4.3	(a)		(b)
Статистические данные. Перечисление b) 8.4.3			(b)
Экспертная оценка. Перечисление с) 8.4.3			(b)
(а) Для некоторых типов частей аппаратных средств различные справочники могут дать различные оценки интенсивности отказов для одного и того же типа частей аппаратных средств. Таким образом, коэффициент масштабирования может быть использован для масштабирования интенсивностей отказов части аппаратного средства, используя различные справочники. (b) При согласованном подходе, интенсивности отказов имеют тот же источник, что и интенсивности отказов, используемые при расчете целевого значения.

Масштабирование возможно, если имеются достаточные доказательства, что существует коэффициент между двумя возможными источниками целевых значений.

Например, если существуют достаточные данные о системе "предшественнице", то ее интенсивность отказов можно считать ожидаемой для системы, реализуемой рассматриваемым устройством.

Пример - Можно показать, что с 99%-ным уровнем уверенности аналогично с 70%-ным уровнем уверенности. Таким образом, интенсивности отказов на основе признанных отраслевых источников с 99%-ным уровнем уверенности можно масштабировать для отказов на основе статистических данных с 70%-ным уровнем уверенности, используя коэффициент масштабирования , или наоборот.

Примечание - Опираясь на опыт, 99%-ный уровень уверенности можно применять для интенсивностей отказов на основе признанных отраслевых источников, упомянутых в 8.4.3.

Пример - Из предыдущего проекта были получены интенсивности отказов, рассчитанные из данных справочника, и данные гарантийного обслуживания. В результате было получено:

,

(F.3)

где - интенсивности отказов, рассчитанные из данных справочника;

- интенсивности отказов, рассчитанные из данных гарантийного обслуживания;

- полученный коэффициент масштабирования.

Если в новом проекте используются справочные данные для определения интенсивностей отказов за исключением одной части аппаратного средства (часть 1 аппаратного средства), для которой имеются только данные гарантийного обслуживания, то с помощью масштабирования можно определить справочные данные для этой части аппаратного средства:

,

(F.4)

где - интенсивности отказов части 1 аппаратного средства, рассчитанные из данных справочника;

- интенсивности отказов части 1 аппаратного средства, рассчитанные из данных гарантийного обслуживания.

Например, если , то может быть рассчитано значение ,

.

Используя полученное значение , может быть выполнена согласованная оценка нарушения цели безопасности из-за случайных отказов аппаратных средств.