In dit artikel zullen we de lezer kennis laten maken met de betekenis van reserveren in de brede zin van het woord. De typen, algemene presentatie, relatie met natuurlijke fenomenen en nog veel meer zullen ook worden overwogen.
Inleiding
Redundantie is een universeel principe dat de betrouwbaarheid van elk type systeem garandeert. Dergelijke soorten systemen zijn wijdverbreid en worden gebruikt in de natuur, technologie en engineering.
Reserveringstypen zijn onder meer:
- hardware vorm van redundantie, een goed voorbeeld hiervan is duplicatie;
- informatief type reservering, zoals een techniek die fouten detecteert en correleert;
- tijdelijke redundantie, die kan worden waargenomen in de techniek van een alternatief soort logica;
- programmatype redundantie wordt weergegeven door functioneel equivalente programma's.
Technische systemen
Redundantie moet per definitie worden beschouwd als een methode die de prestaties en betrouwbaarheid van een bepaald apparaat of mechanisme verbetert. En ook met behulp van dit fenomeen kunt u het apparaat ondersteunen opeen bepaald, noodzakelijk niveau, door een extra set elementen en communicatie op te nemen. Dit is echter een extra steunmaatregel, extra opgelegd.
Dit concept kan zowel in enge zin worden beschouwd, bijvoorbeeld het boeken van tickets, als in brede zin, bijvoorbeeld het gebruik van back-upmechanismen bij industriële faciliteiten. In beide gevallen zal dit echter een manier zijn om mogelijke storingen in de toekomstige ontwikkeling van gebeurtenissen te voorkomen die op lange termijn zouden leiden tot een schending van de integriteit van het systeem. De belangrijkste reden voor de noodzaak om back-upmethoden te hebben om het systeem in een staat van norm te houden, wordt bepaald door een reeks vereisten voor industriële veiligheid van de staat. Reserveren is ook van groot belang bij uitrusting die is ontworpen voor militaire vaartuigen.
Door dit fenomeen wordt de veiligheid van kerncentrales op een niveau gebracht met fysieke scheidingen en een verscheidenheid aan soorten apparatuur die zijn ontworpen om de belangrijkste principes van een enkele storingsmodus te implementeren.
Beveiligingssystemen voor zulke belangrijke faciliteiten als kerncentrales hebben een drievoudige redundantieoptie. De nieuwste Russische projecten, uitgevoerd tijdens de bouw van de kerncentrale van Tianwan in China, hebben een viervoudige redundantie.
Een apparaatelement dat verband houdt met geminimaliseerde structuren, dat ervoor zorgt dat het werk kan doen, wordt het hoofdelement genoemd. Reserve-elementen zijn onderdelen, doeldie ligt in het verzekeren van de werking van het mechanisme, vanwege het falen van de belangrijkste onderdelen.
In een technologisch systeem kan redundantie worden geclassificeerd op basis van een reeks kenmerken, waarvan de belangrijkste de hoogte van het redundantieniveau zijn, de veelvoud, de staat van reserve-elementen voordat ze in gebruik worden genomen, het vermogen van de en reserveer onderdelen om samen te werken.
Een storing van een deel van het systeem in een product dat bedoeld is voor reserve kan alleen optreden nadat het hoofdapparaat en alle reserve-elementen van het systeem niet meer werken. Een groep elementen kan redundant worden genoemd, waarbij het uitvallen van een van hen of zelfs meer niet zal leiden tot een storing van het hele systeem. Alle onderdelen van het mechanisme die in staat zijn om hun functies uit te voeren, zullen dit blijven doen en het werk van de ontbrekende onderdelen zal worden overgenomen door het back-upapparaat. Deze vervangingsmethode wordt functionele redundantie genoemd.
Volgens de schaal en rekeneenheid worden de volgende soorten reserveringen onderscheiden:
- algemeen, waarbij de reserve alleen nodig is om te blijven werken in geval van storing van het gehele object;
- apart, waarin de reservering van afzonderlijke delen van het object plaatsvindt;
- private, die voorziet in de reservering van een groep van dezelfde set elementen.
Een persoon analyseerde redundante systemen en kwam tot de conclusie dat het faalpercentage van een redundant object toeneemt met toenemende tijd. De niet-redundante structuur heeft dezelfde invloed van de tijd op de faalkans als de redundante. Dit is echter nietgeeft aan dat de afwezigheid van een storing in het systeem en dus het niet gebruiken van de voorraad de afwezigheid kan rechtvaardigen totdat het systeem uitv alt. Op basis van een goed begrip van dit fenomeen kan worden geconcludeerd dat redundantie zinvol is in systemen die nodig zijn voor kortdurend gebruik, en dat een kritisch systeem moet worden beveiligd met behulp van andere betrouwbare methoden.
Het is belangrijk om rekening te houden met de eigenaardigheid van het doel van het back-upsysteem. Dit komt omdat de methode die wordt gebruikt voor een digitaal systeem met een continu activiteitstype weinig nut zal hebben voor een systeem met een analoog apparaat. Vanwege dit alles is er een probleem met het maken van een back-upmethode voor alle systemen tegelijk.
Er is een methode om de effectiviteit van redundantie te evalueren, waarbij, met behulp van de coëfficiënt die verantwoordelijk is voor het verhogen van de betrouwbaarheid, de betrouwbaarheidsindicatoren van de ratio's worden berekend:
yp=P (t)p / P (t)
γQ=Q (t) / Q (t)p
In dergelijke berekeningen geven P(t) en Q(t) de mogelijkheid van een storingsvrije werking en de kans op falen van het reservesysteem aan.
P (t) en Q (t) zijn de hoogte van de kans op storingsvrij bedrijf en de kans dat een niet-redundant type systeem uitv alt.
Algemeen type
Bij een algemene reservering wordt de voorraad direct gemaakt voor het gehele systeem. Afhankelijk van de manier waarop het redundante apparaat is ingevoerd, kan de algehele redundantie als permanent en vervangend worden beschouwd. Wanneertoepassing van het algemene type reserve, reserve-apparaten zijn verbonden met de belangrijkste en blijven daarin opgenomen gedurende de hele bedrijfsmodus.
Permanent type reservering
Permanente redundantie is een vorm van voorraad waarin er een relatief eenvoudig constructieschema is, er zijn geen onderbrekingen in het werk, zelfs niet in het geval van een storing van een bepaald element.
Het voor de hand liggende nadeel van een geladen reserve is de toename van het energieverbruik en de "veroudering" van reserve-elementen samen met de belangrijkste. Als gevolg hiervan zal de noodzaak om elementen van de hoofdsamenstelling te vervangen de beschikbaarheid van vervangingen en reserveonderdelen bepalen.
Vervanging
Bij het reserveren van fondsen, alle objecten die kunnen worden gebruikt om het systeem te herstellen wanneer het fa alt, kan dit proces plaatsvinden door vervanging.
Reservering door vervanging kan worden gedaan door een ander automatisch type systeem of door mensenhanden. In het geval van automatische interventie, is het noodzakelijk dat de machine die het werk uitvoert een hoge betrouwbaarheid heeft. Het gebruik van handmatige elementvervanging verhoogt de tijd die aan het wisselen wordt besteed. Bij het vergelijken van het werk van mens en machine kan echter rekening worden gehouden met de hoge betrouwbaarheid van de operator die het onderdeel vervangt.
Reservering split
Afzonderlijk type redundantie voorziet in de introductie van een individuele reserve bedoeld voor alle onderdelen van het niet-redundante type systeem. Het is verdeeld in algemeen en vervangend. Aparte vervangingwordt gekenmerkt door de kans op een storing in het systeem alleen als de storing twee keer op één plek optreedt. Wiskundige analyses laten zien dat het gebruik van gesplitste redundantie een hogere indicator van systeembetrouwbaarheid geeft.
Relatie met biologie
In de biologie kunnen reserveringen worden gevolgd door dieren te observeren. Een organisme waarvan de plaats aan het begin van de voedselketen ligt, maakt bijvoorbeeld gebruik van de reservering om de reproductie van de soort in het meervoud te verzekeren door middel van hoge vruchtbaarheid. Een herbivoor heeft in de meeste gevallen meer nakomelingen dan een carnivoor.
Reserveren is een voorzorgsmaatregel die veel wordt gebruikt door ons lichaam. Een voorbeeld is de verdubbeling van organen van het externe type (twee ogen, handen, oren en neusgaten). Denkend aan de interne organen, kan men de gedupliceerde geslachtsklieren en nieren opmerken. De aanwezigheid van dit fenomeen in het lichaam kan zijn functionele reeks mogelijkheden vergroten. Gedupliceerde menselijke ogen maken het mogelijk om visie in stereoscopische vorm te realiseren.
De wetenschap die redundantie in levende systemen bestudeert, wordt bionica genoemd.
Reserverings- en organisatiesystemen
In het organisatiesysteem is redundantie de aanwezigheid van een subject dat in staat is de taken van het hoofd van het gehele object, project of onderneming uit te voeren, op het moment dat het hoofd afwezig is. Hiervoor worden plaatsvervangers benoemd in verantwoordelijke functies. In de meeste gevallen is erverschillende afgevaardigden die verantwoordelijk zijn voor verschillende functies van het hoofd.
Organisatiesystemen, zoals het leger, gebruiken het concept van een reserve, wat in feite een reservering van personeel is.
Conclusie
Voorraad kan een synoniem worden genoemd voor het woord "reserveren". Dit fenomeen wordt veel gebruikt door alle soorten levende en gemechaniseerde systemen en ligt ten grondslag aan veel van de belangrijkste biologische fenomenen en processen. Er zijn veel manieren om de betreffende actie uit te voeren, die elk hun eigen bijzonderheden en betekenis hebben. Het reservaat heeft een ongewoon grote diagramgrootte van het spectrum van de delen van alle levende wezens waarnaar het zich kan verspreiden.
