hodnocení a zvyšování spolehlivosti chování systému

Download Hodnocení a zvyšování spolehlivosti chování systému

Post on 23-Feb-2016

16 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Hodnocen a zvyovn spolehlivosti chovn systmu. - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Snmek 1

Hodnocen a zvyovn spolehlivosti chovn systmuV souasn dc praxi je nutn zvaovat spolenou vlastnost jakhokoliv systmu, kter je pedmtem zen a sice to, e systm se pi svm provozu vdy nechov vsouladu se svm pedpokldanm prbhem, tzn. jeho vstupu nen vdy spolehliv dosaeno.

1Pedstavme si situaci, kdy znme pravdpodobnost, e urit systm bude bezporuchov plnit svou funkci bhem sv ivotnosti. Ozname tuto pravdpodobnost p. Doplnk tto pravdpodobnosti kpln jistot bude potom pedstavovat mru nespolehlivosti systmu bhem sv ivotnosti h. Napklad management autorizovanho servis urit automobilov znaky statisticky zjistil, e souasn nejprodvanj model firmy nen nutn opravovat bhem zrun doby v96 ppadech ze 100. Pravdpodobnost bezporuchovosti automobilovho modelu (bhem zrun doby) je proto p =0,96 a jeho mra nespolehlivosti je potom h=0,04 (h=1p).

Ztomto jednoduchho pkladu je tedy patrn, e srostouc nespolehlivost systmu rostou nklady jak samotnmu producentovi tak samotnmu uivateli.3Zvyovn spolehlivosti chovn systmuProto je pirozenou snahou kadho clevdomho managementu minimalizovat nespolehlivost funknho chovn nabzenho produktu a to prostednictvm dvou vzjemn se doplujcch strategi:Strategie oprajc se o zvyovn spolehlivosti funknho chovn prvk;Strategie zaloen na zvyovn spolehlivosti vazeb mezi prvky systmu.Dv monosti zven spolehlivosti systmu zpohledu vazebn struktury h2=0,0016h2=0,0016 XT(X)XY= f(T) spravdpodobnost p1 =0,9600Y= f(T) spravdpodobnost p2 =0,9984Zlepen spolehlivosti prvku nap.konstrukn pravou h1=0,0400 T(X)Y= f(T) spravdpodobnost p1 =0,9600T(X)T(X)Y= f(T) spravdpodobnost p2 =0,9984T(X)XI.) Zven spolehlivosti optimalizac spolehlivosti samotnho prvkuII.) Zven spolehlivosti pidnm zlohovho prvkuX5Zvyovn spolehlivosti chovn systmuJak nm prezentuje obrzek 5.3. stejn vsledn spolehlivosti vchovn penosu informace prvkem p2 = 0,9984 meme zpvodn spolehlivosti p1=0,9600 doshnou bu aplikac I. nebo II. varianty. Aplikace I. strategie pedstavuje zlepen spolehlivosti samotnho prvku systmu. U technickho komponentu se jedn o elnou konstrukn pravu, kdeto u lidskho subjektu - prvku sociln dc nadstavby se jedn o veden (emotivn psoben) na sven pracovnky ze strany managera. Stejnou vslednou spolehlivost prvku nebo sub/systmu meme doclit aplikac II. strategie, tj. pidnm zlohovho prvku, kter mus leet vparaleln vazb vzhledem kfunknmu prvku. Voblasti binrn logiky bychom tuto paraleln vazbu vyjadovali logickm soutem (disjunktivnm vztahem mezi prvky zajitujc vsledn chovn nap. penos informace). 6Zvyovn spolehlivosti chovn systmuZpohledu vazebn struktury systmu je eln rozdlit strategii sniovn nespolehlivosti vchovn systmu jinm zpsobem. A to zpohledu oteven vazby mezi komponenty systmu. Vzsad meme prostednictvm oteven vazby mezi prvky systmu zvyovat spolehlivost dvma zpsoby:Optimalizac spolehlivosti prvk vsriov vazb (pm i nepm).Zmnoenm sriovch vazeb prostednictvm zapojen dodatench paralelnch vazeb (svodn-rozvodnch) vytvejc zlohov prvky resp. zlohov vtve. 7Uren vsledn spolehlivosti paralelnch prvk Teorie spolehlivosti je zaloena na aplikaci teorie pravdpodobnosti do teorie systm. Kvkladu proveme pokus. Mme dv stejn hrac kostky, kter jsou vcelm objemu homogenn, meme tedy pedpokldat, e pravdpodobnost padnut hodnoty jedna je stejn jako hodnoty dv a est. Pedstavme si, e kad hrac kostka vyjaduje prvek systmu. Pitom porucha prvku je obvykle nhodn veliina. Poruchu komponentu bude pedstavovat hodnota est padnut na hrac kostce. Otzka je, jak je pravdpodobnost, e padnou na obou kostkch pi spolenm vrhu ob estky? Tedy, e ve stejnm ase selou oba komponenty - funkn i zlohov prvek? 8Uren vsledn spolehlivosti paralelnch prvkPravdpodobnost, e na prvn kostce padne estka je p1=1/6 a na druh kostce je pravdpodobnost padnut estky stejn: p2=1/6. Pravdpodobnost e padnou ob estky p(p1a p2) je rovna pravdpodobnosti p1 z p2 pravdpodobnosti. Vsledn pravdpodobnost je tedy rovna:

9Ztohoto vztahu meme analogicky charakterizovat nespolehlivost dvou paraleln spojench prvk, kdy jeden figuruje vroli zlohy. Obecn pitom prvky nemus mt stejnou nespolehlivost:

Kde h1 je nespolehlivost prvnho prvku a h2 nespolehlivost druhho prvku.Pokud bychom mli n-1 zlohovch prvk, kde n je poet celkovch prvk spojench paraleln, vslednou nespolehlivost bychom zskali vynsobenm jednotlivch nespolehlivost psluejc kadmu paraleln propojenmu prvku:

(5.2)10Dleit poznatek, kter pin vztah (5.2) pro znalost vazebnch zkonitost struktury jeten, e paraleln spojen prvky vytvej konjunktivn vztah mezi jednotlivmi nespolehlivostmi tchto prvk. Pokud bychom svyuitm vztahu (5.2) potebovaly urit spolehlivost chovn systmu p sloenho vhradn zparalelnch prvk, urili bychom ji jako doplnk kvsledn nespolehlivosti h, tedy:

Vyjdenm dlch nespolehlivost hi ve tvaru spolehlivost (tzn. h = 1 p) a dosazenm do (5.4) dostaneme vztah pro vpoet celkov spolehlivosti systmu sloenho vhradn zparaleln spojench prvk:

(5.4)

(5.5)11Vuritm napklad organizanm systmu ale obecn neexistuj pouze zlohov prvky. Nkter prvky organizanm systmu jsou spojeny sriov.Napklad kpenosu informac potebnch kimplementaci strategickho plnu do operativnch proces je poteba, aby informaci pedala strategick organizan jednotka taktick jednotce a ta pot operativn jednotce. Zhlediska spolehlivosti vslednho penosu informace je zde teba pekonat ruiv vlivy t organizanch prvk. Vslednou spolehlivost penosu informace organizanm systmem bychom zskali vynsobenm jednotlivch spolehlivost psluejc kadmu sriov propojenmu prvku (obvykle lec vjin hladin zen).

(5.6)12Dleit poznatek, kter pin vztah (5.6) pro znalost vazebnch zkonitost struktury jeten, e sriov spojen prvky vytvej konjunktivn vztah mezi jednotlivmi spolehlivostmi tchto prvk.Dleit poznatek, kter pin vztah (5.6) pro znalost vazebnch zkonitost struktury jeten, e sriov spojen prvky vytvej konjunktivn vztah mezi jednotlivmi spolehlivostmi tchto prvk. Vorganizanm systmu je sriov vazba vytvena mezi organizanmi jednotkami, kter se funkn nemohou nahradit (substituovat). Tento pedpoklad je vpraxi obvykle zajitn mezi vazbami organizanch jednotek na rozdln rovni zen. Proto bv pi zkoumn spolehlivosti vsledn fungovn organizan struktury vhodn, povaovat rzn funkn jednotky za prvky zaten zlohy ve vztahu korganizanm jednotkm na stejn organizan hierarchii (tzn. vytvej spolu paraleln vazbu). Naproti tomu organizan jednotky, lec vrozdlnch hladinch hierarchie struktury obvykle vytvej sriov vazby zdvodu sv nzk nebo dn zastupitelnosti.

13Funkcionln struktura organizace se temi stupni zen a sedmi organizanmi jednotkami Operativa: rove zen funknch prvk

Taktika: rove zen funknch skupinStrategie: rove zen funknho celku Z hlediska informanho spojen je vsledn spolehlivost jednotlivch blok dna podle vzorce (5.6) souinem spolehlivost vjednotlivch blocch. Zbv urit sjakmi spolehlivostmi mme potat vtchto blocch. V1. bloku je pouze jedna organizan jednotka, proto spolehlivost vtomto bloku je rovna spolehlivosti ps=0,95. Ve 2. a 3. bloku je vce organizanch jednotek, proto jejich spolehlivosti nejprve musme urit podle vztahu (5.5).

Spolehlivost 1. bloku:

Spolehlivost 2. bloku:

Spolehlivost 3. bloku:

Vsledn spolehlivost informanho penosu vyjden pravdpodobnost penesen informace do operativyZptn vazba - men vslednho chovn pS 0,95

pT1 0,92

pT2 0,87

pO1 0,86

pO2 0,85

pO3 0,80

pO4 0,81

Vsledn chovn usmrnn 81% obsahem informace IVstupn informace I o podnikatelskm plnuRegulan odchylka1. blok2. blok3. blokVsledn spolehlivost informanho penosu vyjden pravdpodobnost penesen informace do operativy

16Spolehlivost celho organizanho systmu je potom dle (5.6) dan souinem spolehlivost vech sriov spojench blok:Z toho postupu meme vytvoit vztah pro obecn uren vsledn spolehlivosti libovolnho systmu sloenho z prvk funkn propojenmi paralelnmi a sriovmi vazbami. Je zde poteba znt pouze spolehlivost jednotlivch prvk:

kde m je promnn poet paraleln spojench prvk (v naem pklad ve 3 blocch) a n je poet sriov spojench prvk (v naem pklad poet blok).

17Poet zlonch jednotek mus dle respektovat poadavek, aby realizace a drba zloh (zloha me mt i povahu lidskho initele) nrokovala co nejmen zdroje, tedy aby pi dosaen vsledn spolehlivosti byla co nejlevnj. Pitom se vychz zkombinace dvou strategi uvedench vpedelm textu z optimalizace spolehlivosti prvk vsriov vazb a dle ze zapojen dodatench paralelnch vazeb vytvejc zlohov prvky.Uveden kombinace vpouit obou tchto strategi je typick pro tzv. velk organizan (resp. dc) systm. Velk systm pedstavuje objekt zvltn povahy, charakterizovan velkm potem funknch prvk, mezi ktermi existuj sloit vazby. Zvltnost povahy velkho systmu ale nespov jen ve velkm potu jeho tvocch prvk a ve sloitosti jejich vazeb, ale zejmna vtom, e sjednocuje vjednom komplexu heterogenn (nestejnorod) subsystmy, jejich individuln chovn je popisovno odlinmi zkonitostmi. Mezi tyto subsystmy se ad:18Dle kritria toku hlavnch proces:dc subsystm,organizan subsystm,materiln-energetick subsystm.Dle kritria smru vazeb knadazenmu stupni zen:Sociln subsystm,pracovn subsystm,ekologicko-ergonomick subsystm,materiln-energetick subsystm.Dle kritria smru vazeb kpodzenmu stupni zen:Ekonomick subsystm,technick subsystm,technologick subsystm. 19Velk systm je mon charakterizovat jako systm:Svelkm potem heterogennch prvk vzjemn propojench komplikovanmi vazbami, jejich individuln funkce se vzjemn ovlivuj tak, e zmna charakteru nkdy pouze jednoho prvku se odraz ve zmn chovn celho systmu vi jeho okol.Shomogenn organizac, vyjdenou jeho jednotnou funkn strukturou, smujc kdosaen uritho cle systmu bez ohledu na mnostv a rznorodost jeho prvk. Vpraxi to znamen, e cl (strategick) systmu je nadazen dlm clm jednotlivch subsystm (nap. organizanho, dcho, ekonomickho, technickho apod.). S promnnou (adaptivn) funkn strukturou, vyplvajc zpoteby zajitn vce p