I denne artikel vil vi gøre læseren bekendt med betydningen af forbehold i ordets brede betydning. Dens typer, generelle præsentation, forhold til naturfænomener og meget mere vil også blive taget i betragtning.
Introduktion
Redundans er et universelt princip, der sikrer pålideligheden af enhver type system. Sådanne typer systemer er vidt udbredt og brugt i natur, teknologi og teknik.
Reservationstyper omfatter:
- hardwareform for redundans, hvor et godt eksempel er duplikering;
- informationstype reservation, såsom en teknik, der registrerer fejl og korrelerer dem;
- temporel redundans, som kan observeres i teknikken med en alternativ form for logik;
- programtyperedundans er repræsenteret af funktionelt ækvivalente programmer.
Tekniske systemer
Pr. definition bør redundans betragtes som en metode, der forbedrer ydeevnen og pålideligheden af en bestemt enhed, mekanisme. Og også ved hjælp af dette fænomen kan du understøtte enheden pået vist nødvendigt niveau ved at inkludere et ekstra sæt elementer og kommunikation. Dette er dog en yderligere støtteforanst altning, der er pålagt yderligere.
Dette koncept kan betragtes både i snæver forstand, f.eks. booking af billetter, og i bred forstand, f.eks. brugen af backup-mekanismer på industrianlæg. Men i begge tilfælde vil dette være en måde at forhindre mulige fejl i den fremtidige udvikling af hændelser, der på længere sigt vil føre til en krænkelse af systemets integritet. Hovedårsagen til behovet for at have backup-metoder for at vedligeholde systemet i en normtilstand er dikteret af et sæt krav til statens industrisikkerhed. Reservation er også af stor betydning for udstyr designet til militærfartøjer.
Gennem dette fænomen bringes atomkraftværkernes sikkerhed på niveau med fysiske adskillelser og en række forskellige typer udstyr designet til at implementere de vigtigste principper for en enkelt fejltilstand.
Sikkerhedssystemer til så vigtige faciliteter som atomkraftværker har en tredobbelt redundansmulighed. De seneste russiske projekter, implementeret under opførelsen af Tianwan NPP i Kina, har en firedobbelt redundans.
Et enhedselement relateret til minimerede strukturer, som sikrer dets evne til at udføre arbejde, kaldes det vigtigste. Reserveelementer er dele, formålsom ligger i at sikre mekanismens funktionalitet på grund af svigt i hoveddelene.
I et teknologisk system kan redundans klassificeres efter et sæt funktioner, hvor de vigtigste er højden af redundansniveauet, mangfoldigheden, tilstanden af reserveelementer, før de sættes i drift, evnen til hoved og reservedele til at arbejde sammen.
Fejl i en del af systemet i et produkt, der er beregnet til reserve, kan kun forekomme, efter at hovedenheden og alle reservedele i systemet er ude af funktion. En gruppe af elementer kan kaldes redundante, hvor svigt af et af dem eller endnu flere ikke vil føre til et sammenbrud af hele systemet. Alle dele af mekanismen, der er i stand til at udføre deres funktioner, vil fortsætte med at gøre det, og arbejdet med de manglende dele vil blive overtaget af backup-enheden. Denne erstatningsmetode kaldes funktionel redundans.
I overensstemmelse med skalaen og beregningsenheden skelnes der mellem følgende typer forbehold:
- generelt, hvor reserven er nødvendig for kun at fortsætte arbejdet i tilfælde af fejl på hele objektet;
- separat, hvor reservationen af individuelle dele af objektet finder sted;
- privat, der sørger for reservation af en gruppe med det samme sæt elementer.
Ved at analysere redundante systemer kom en person til den konklusion, at niveauet af fejlrate for et redundant objekt stiger med tiden. Den ikke-redundante struktur har den samme indflydelse af tiden på sandsynligheden for fejl i overensstemmelse med den redundante. Dette er dog ikkeangiver, at fraværet af et nedbrud i systemet og derfor ikke brug af aktien kan retfærdiggøre dets fravær, indtil systemet svigter. Baseret på en forståelse af dette fænomen kan det konkluderes, at redundans giver mening i systemer, der kræves til kortvarig drift, og et kritisk system skal sikres ved hjælp af andre pålidelige metoder.
Det er vigtigt at tage højde for det særlige ved formålet med backup-systemet. Dette skyldes, at metoden, der anvendes til et digit alt system med en kontinuerlig aktivitetstype, vil være til ringe nytte for et system med en analog type enhed. På grund af alt dette er der et problem med at oprette en backupmetode til alle systemer på én gang.
Der er en metode til at evaluere effektiviteten af redundans, hvor ved hjælp af den koefficient, der er ansvarlig for at øge pålideligheden, beregnes pålidelighedsindikatorerne for nøgletallet:
yp=P (t)p / P (t)
γQ=Q (t) / Q (t)p
I sådanne beregninger angiver P(t) og Q(t) muligheden for fejlsikker drift og chancen for fejl for reservesystemet.
P (t) og Q (t) er højden af sandsynligheden for fejlfri drift og sandsynligheden for, at en fejl i en ikke-redundant type system vil forekomme.
Generel type
I en generel reservation foretages lagerbeholdningen straks for hele systemet. Afhængigt af den måde, hvorpå den redundante enhed blev introduceret, kan den samlede redundans betragtes som permanent og erstatning. Hvornåranvendelse af den generelle reservetype, reservedele er forbundet til de vigtigste og forbliver inkluderet i dem gennem hele driftstilstanden.
Permanent type reservation
Permanent redundans er en form for lager, hvor der er en relativt enkel konstruktionsordning, der er ingen afbrydelser i arbejdet, selv i tilfælde af svigt af et element.
Den åbenlyse ulempe ved en fyldt reserve er stigningen i energiforbruget og "ældningen" af reserveelementer sammen med de vigtigste. Som følge heraf vil behovet for at udskifte elementer i hovedsammensætningen afgøre tilgængeligheden af erstatninger og reservedele.
Erstatning
Når der reserveres midler, kan alle objekter, der kan bruges til at gendanne systemet, når det fejler, denne proces ske ved udskiftning.
Reservation ved substitution kan foretages af et andet automatisk typesystem eller med menneskehånd. Ved brug af automatisk indgreb er det nødvendigt, at maskinen, der udfører arbejdet, har høj pålidelighed. Brug af manuel elementudskiftning øger tiden brugt på at skifte. Der kan dog tages hensyn til den høje pålidelighed af operatøren, der udskifter delen, når man sammenligner menneskets og maskinens arbejde.
Reservationsopdeling
Separat type redundans giver mulighed for indførelse af en individuel reserve beregnet til alle dele af den ikke-redundante type system. Den er opdelt i generel og substitutiv. Separat udskiftninger kendetegnet ved, at der kun er sandsynlighed for fejl i systemet, hvis fejlen opstår to gange ét sted. Matematiske analyser viser os, at brugen af split redundans vil give en højere indikator for systemets pålidelighed.
Forholdet til biologi
I biologi kan reservationer spores ved at observere dyr. For eksempel udnytter en organisme, hvis plads ligger i begyndelsen af fødekæden, reservationen til at sikre artens reproduktion i flertal ved hjælp af høj frugtbarhed. En planteæder har i de fleste tilfælde flere afkom end en kødæder.
Reservation er en forholdsregel, der er meget brugt af vores krop. Et eksempel er duplikering af organer af den eksterne type (to øjne, hænder, ører og næsebor). Ved at huske de indre organer kan man bemærke de duplikerede kønskirtler og nyrer. Tilstedeværelsen af dette fænomen i kroppen kan øge dets funktionelle sæt af kapaciteter. Duplikerede menneskelige øjne gør det muligt at realisere syn i stereoskopisk form.
Videnskaben, der studerer redundans i levende systemer, kaldes bionik.
Reservations- og organisationssystemer
I det organisatoriske system er redundans tilstedeværelsen af et subjekt, der er i stand til at udføre opgaver som lederen af hele objektet, projektet eller virksomheden på tidspunktet for lederens fravær. Hertil udpeges suppleanter til ansvarlige stillinger. I de fleste tilfælde er derflere stedfortrædere med ansvar for lederens forskellige funktioner.
Organisatoriske systemer, ligesom hæren, bruger begrebet en reserve, som faktisk er en reservation af personel.
Konklusion
Aktier kan kaldes et synonym for ordet "reservation". Dette fænomen er meget udbredt af alle typer levende og mekaniserede systemer og ligger til grund for mange af de vigtigste biologiske fænomener og processer. Der er mange måder at udføre den pågældende handling på, som hver har sine egne detaljer og betydning. Reservatet har en usædvanlig stor diagramstørrelse af spektret af de dele af alle levende ting, som det kan sprede sig til.