V tomto článku čitateľa oboznámime s významom rezervácie v širšom zmysle slova. Zohľadnia sa aj jeho typy, všeobecná prezentácia, vzťah k prírodným javom a oveľa viac.
Úvod
Redundancia je univerzálny princíp, ktorý zabezpečuje spoľahlivosť akéhokoľvek typu systému. Takéto typy systémov sú široko rozšírené a používané v prírode, technológiách a strojárstve.
Typy rezervácie zahŕňajú:
- hardvérová forma redundancie, ktorej hlavným príkladom je duplikácia;
- informačný typ rezervácie, ako je technika, ktorá zisťuje chyby a porovnáva ich;
- časová redundancia, ktorú možno pozorovať v technike alternatívneho druhu logiky;
- redundancia typu programu je reprezentovaná funkčne ekvivalentnými programami.
Technické systémy
Podľa definície by sa redundancia mala považovať za metódu, ktorá zlepšuje výkon a spoľahlivosť konkrétneho zariadenia, mechanizmu. A tiež pomocou tohto fenoménu môžete zariadenie podporiťurčitú, potrebnú úroveň, zahrnutím náhradnej sady prvkov a komunikácie. Toto je však dodatočné podporné opatrenie uložené dodatočne.
Tento pojem možno považovať tak v užšom zmysle, ako je napríklad rezervácia lístkov, ako aj v širšom zmysle, napríklad využitie záložných mechanizmov v priemyselných zariadeniach. V oboch prípadoch však pôjde o spôsob, ako predísť možným zlyhaniam v budúcom vývoji udalostí, ktoré by z dlhodobého hľadiska viedli k narušeniu integrity systému. Hlavným dôvodom potreby mať záložné metódy na udržanie systému v normovanom stave je diktovaný súborom požiadaviek na štátnu priemyselnú bezpečnosť. Rezervácia má veľký význam aj pri vybavení určenom pre vojenské plavidlá.
Prostredníctvom tohto fenoménu sa bezpečnosť jadrových elektrární dostáva na úroveň s fyzickým oddelením a rôznymi typmi zariadení navrhnutých tak, aby implementovali najdôležitejšie princípy režimu jediného zlyhania.
Bezpečnostné systémy pre také dôležité zariadenia, akými sú jadrové elektrárne, majú možnosť trojitej redundancie. Najnovšie ruské projekty realizované počas výstavby JE Tianwan v Číne majú štvornásobnú redundanciu.
Prvok zariadenia súvisiaci s minimalizovanými štruktúrami, ktorý zabezpečuje jeho schopnosť vykonávať prácu, sa nazýva hlavný. Rezervné prvky sú časti, účelktorá spočíva v zabezpečení prevádzkyschopnosti mechanizmu v dôsledku zlyhania hlavných častí.
V technologickom systéme možno redundanciu klasifikovať podľa súboru vlastností, z ktorých hlavnými sú výška úrovne redundancie, multiplicita, stav náhradných prvkov pred ich uvedením do prevádzky, schopnosť hl. a rezervujte si diely na spoluprácu.
Porucha časti systému v produkte určenom do zálohy môže nastať až potom, keď je hlavné zariadenie a všetky náhradné prvky systému mimo prevádzky. Skupinu prvkov možno nazvať nadbytočnou, v ktorej zlyhanie jedného z nich alebo dokonca viacerých nepovedie k poruche celého systému. Všetky časti mechanizmu schopné plniť svoje funkcie tak budú robiť aj naďalej a prácu na chýbajúcich častiach prevezme záložné zariadenie. Táto metóda náhrady sa nazýva funkčná redundancia.
V súlade s mierou a jednotkou výpočtu sa rozlišujú tieto typy výhrad:
- všeobecný, v ktorom je rezerva potrebná na pokračovanie v práci len v prípade poruchy celého objektu;
- samostatný, v ktorom prebieha rezervácia jednotlivých častí objektu;
- súkromné, umožňujúce rezerváciu skupiny rovnakej množiny prvkov.
Analýzou redundantných systémov človek dospel k záveru, že miera zlyhania redundantného objektu sa zvyšuje s pribúdajúcim časom. Neredundantná štruktúra má rovnakú silu vplyvu času na pravdepodobnosť zlyhania v súlade s redundantnou štruktúrou. To však nie jeznamená, že neprítomnosť poruchy v systéme, a teda nevyužívanie zásob môže ospravedlniť ich absenciu, kým systém nezlyhá. Na základe pochopenia tohto javu možno dospieť k záveru, že redundancia má zmysel v systémoch potrebných na krátkodobú prevádzku a kritický systém musí byť zabezpečený pomocou iných spoľahlivých metód.
Je dôležité vziať do úvahy zvláštnosť účelu záložného systému. Je to preto, že metóda použitá pre digitálny systém s typom nepretržitej aktivity bude málo použiteľná pre systém so zariadením analógového typu. Kvôli tomu všetkému vzniká problém s vytvorením metódy zálohovania pre všetky systémy naraz.
Existuje metóda hodnotenia účinnosti redundancie, pri ktorej sa pomocou koeficientu zodpovedného za zvýšenie spoľahlivosti vypočítajú ukazovatele spoľahlivosti pomerov:
yp=P (t)p / P (t)
γQ=Q (t) / Q (t)p
V takýchto výpočtoch P(t) a Q(t) označujú možnosť prevádzky zabezpečenej proti poruche a možnosť zlyhania rezervného systému.
P (t) a Q (t) sú výška pravdepodobnosti bezporuchovej prevádzky a pravdepodobnosť, pri ktorej dôjde k zlyhaniu neredundantného typu systému.
Všeobecný typ
Vo všeobecnej rezervácii je zásoba vykonaná okamžite pre celý systém. V závislosti od spôsobu zavedenia redundantného zariadenia možno celkovú redundanciu považovať za trvalú a náhradnú. Kedypri použití všeobecného typu rezervy sú náhradné zariadenia pripojené k hlavným a zostávajú v nich zahrnuté počas celého prevádzkového režimu.
Trvalá typová rezervácia
Trvalá redundancia je forma zásoby, v ktorej je relatívne jednoduchá konštrukčná schéma, nedochádza k prerušeniam práce ani v prípade poruchy niektorého prvku.
Zjavnou nevýhodou zaťaženej rezervy je zvyšovanie spotreby energie a „starnutie“náhradných prvkov spolu s hlavnými. V dôsledku toho potreba nahradiť prvky hlavného zloženia určí dostupnosť náhrad a náhradných dielov.
Výmena
Pri rezervovaní finančných prostriedkov, akýchkoľvek objektov, ktoré možno použiť na obnovenie systému, keď zlyhá, tento proces môže nastať výmenou.
Rezerváciu náhradou je možné vykonať iným automatickým typovým systémom alebo ľudskou rukou. V prípade použitia automatického zásahu je potrebné, aby stroj, ktorý prácu vykonáva, mal vysokú spoľahlivosť. Použitie ručnej výmeny prvku zvyšuje čas strávený spínaním. Pri porovnávaní práce človeka a stroja je však možné vziať do úvahy vysokú spoľahlivosť operátora pri výmene dielu.
Rozdelenie rezervácie
Samostatný typ redundancie umožňuje zavedenie individuálnej rezervy určenej pre všetky časti neredundantného typu systému. Delí sa na všeobecné a substitučné. Samostatné striedanieje charakterizovaná pravdepodobnosťou poruchy v systéme len vtedy, ak sa porucha vyskytne dvakrát na jednom mieste. Matematické analýzy nám ukazujú, že použitie delenej redundancie poskytne vyšší ukazovateľ spoľahlivosti systému.
Vzťah s biológiou
V biológii je možné rezervácie sledovať pozorovaním zvierat. Napríklad organizmus, ktorého miesto leží na začiatku potravinového reťazca, využíva rezerváciu na zabezpečenie reprodukcie druhu v množnom čísle pomocou vysokej plodnosti. Bylinožravec má vo väčšine prípadov viac potomkov ako mäsožravec.
Rezervácia je preventívne opatrenie, ktoré naše telo vo veľkej miere využíva. Príkladom je zdvojenie orgánov vonkajšieho typu (dve oči, ruky, uši a nosné dierky). Pri spomienke na vnútorné orgány si môžeme všimnúť duplicitné pohlavné žľazy a obličky. Prítomnosť tohto javu v tele môže zvýšiť jeho funkčný súbor schopností. Zdvojené ľudské oči umožňujú realizovať víziu v stereoskopickej forme.
Veda, ktorá študuje redundanciu v živých systémoch, sa nazýva bionika.
Rezervačné a organizačné systémy
V organizačnom systéme je nadbytočnosť prítomnosť subjektu schopného vykonávať povinnosti vedúceho celého objektu, projektu alebo podniku v čase neprítomnosti vedúceho. Na to sú do zodpovedných funkcií menovaní poslanci. Vo väčšine prípadov existujeniekoľko zástupcov zodpovedných za rôzne funkcie hlavy.
Organizačné systémy, podobne ako armáda, využívajú koncept zálohy, čo je v skutočnosti rezervácia personálu.
Záver
Zásoby možno nazvať synonymom pre slovo „rezervácia“. Tento jav je široko používaný všetkými typmi živých a mechanizovaných systémov a je základom mnohých najdôležitejších biologických javov a procesov. Existuje mnoho spôsobov vykonania predmetnej akcie, z ktorých každý má svoje špecifiká a význam. Rezervácia má nezvyčajne veľkú veľkosť diagramu spektra častí všetkých živých vecí, do ktorých sa môže rozšíriť.
