Tässä artikkelissa tutustutamme lukijaan varauksen merkitykseen termin laajassa merkityksessä. Myös sen tyypit, yleisesitys, suhde luonnonilmiöihin ja paljon muuta otetaan huomioon.
Esittely
Redundanssi on yleinen periaate, joka varmistaa kaikentyyppisten järjestelmien luotettavuuden. Tämäntyyppisiä järjestelmiä levitetään laaj alti ja niitä käytetään luonnossa, tekniikassa ja tekniikassa.
Varaustyyppejä ovat:
- redundanssin laitteistomuoto, hyvä esimerkki siitä on päällekkäisyys;
- informatiivinen varaustyyppi, kuten tekniikka, joka havaitsee virheet ja korreloi ne;
- ajallinen redundanssi, joka voidaan havaita vaihtoehtoisen logiikan tekniikassa;
- ohjelmatyypin redundanssia edustavat toiminnallisesti vastaavat ohjelmat.
Tekniset järjestelmät
Määritelmän mukaan redundanssia tulisi pitää menetelmänä, joka parantaa tietyn laitteen, mekanismin suorituskykyä ja luotettavuutta. Ja myös tämän ilmiön avulla voit tukea laitettatietylle, tarpeelliselle tasolle sisällyttämällä ylimääräinen elementtisarja ja viestintä. Tämä on kuitenkin ylimääräinen tukitoimenpide, joka määrätään lisäksi.
Tätä käsitettä voidaan tarkastella sekä suppeassa mielessä, esimerkiksi lippujen varaamisessa, että laajassa mielessä, esimerkiksi varamekanismien käyttöä teollisuuslaitoksissa. Molemmissa tapauksissa tämä on kuitenkin tapa estää mahdolliset epäonnistumiset tapahtumien tulevassa kehityksessä, jotka johtaisivat pitkällä aikavälillä järjestelmän eheyden rikkomiseen. Pääasiallinen syy siihen, että tarvitaan varamenetelmiä järjestelmän ylläpitämiseksi normaalitilassa, sanelee joukko v altion työturvallisuutta koskevia vaatimuksia. Varaus on erittäin tärkeää myös sotilasveneisiin suunnitelluissa laitteissa.
Tämän ilmiön avulla ydinvoimalaitosten turvallisuus saatetaan tasolle fyysisten erotusten ja erilaisten laitteiden avulla, jotka on suunniteltu toteuttamaan tärkeimmät yksittäisvikatilan periaatteet.
Tällaisten tärkeiden laitosten, kuten ydinvoimaloiden, turvajärjestelmissä on kolminkertainen redundanssivaihtoehto. Uusimmat venäläiset hankkeet, jotka toteutettiin Tianwanin ydinvoimalan rakentamisen aikana Kiinassa, ovat nelinkertaisia.
Minimoituihin rakenteisiin liittyvää laiteelementtiä, joka varmistaa sen työkyvyn, kutsutaan pääelementiksi. Varaelementit ovat osia, tarkoitusjoka perustuu mekanismin toimivuuden varmistamiseen pääosien vioittumisen vuoksi.
Teknologisessa järjestelmässä redundanssi voidaan luokitella joukon ominaisuuksien mukaan, joista tärkeimmät ovat redundanssitason korkeus, moninkertaisuus, varaelementtien tila ennen niiden käyttöönottoa, tärkeimpien ominaisuuksien kyky. ja varaa osia yhdessä.
Varaukseen tarkoitetussa tuotteessa järjestelmän osan vika voi tapahtua vasta, kun päälaite ja kaikki järjestelmän varaosat ovat epäkunnossa. Elementtiryhmää voidaan kutsua redundantiksi, jossa yhden tai useamman niistä epäonnistuminen ei johda koko järjestelmän hajoamiseen. Kaikki mekanismin osat, jotka pystyvät suorittamaan tehtävänsä, jatkavat niin ja puuttuvien osien työn ottaa hoitaakseen varmuuskopiointilaite. Tätä korvausmenetelmää kutsutaan toiminnalliseksi redundanssiksi.
Asteikon ja laskentayksikön mukaan erotetaan seuraavat varaustyypit:
- yleinen, jossa varaus tarvitaan jatkamaan työtä vain koko kohteen vian sattuessa;
- erillinen, jossa kohteen yksittäisten osien varaus tapahtuu;
- yksityinen, joka mahdollistaa saman elementtijoukon ryhmän varauksen.
Analysoidessaan redundantteja järjestelmiä henkilö tuli siihen tulokseen, että redundantin objektin epäonnistumisaste kasvaa ajan myötä. Ei-redundantilla rakenteella on sama aikavaikutuskyky vikaantumisen todennäköisyyteen redundantin mukaisesti. Tämä ei kuitenkaan oleilmaisee, että järjestelmävian puuttuminen ja näin ollen varaston käyttämättä jättäminen voi oikeuttaa sen poissaolon, kunnes järjestelmä epäonnistuu. Tämän ilmiön ymmärtämisen perusteella voidaan päätellä, että redundanssi on järkevää lyhytaikaista toimintaa vaativissa järjestelmissä ja kriittinen järjestelmä on turvattava muilla luotettavilla menetelmillä.
On tärkeää ottaa huomioon varmuuskopiointijärjestelmän tarkoituksen erityispiirteet. Tämä johtuu siitä, että jatkuvan toiminnan tyypin digitaalisessa järjestelmässä käytetystä menetelmästä ei ole juurikaan hyötyä järjestelmälle, jossa on analoginen laite. Kaiken tämän vuoksi varmuuskopiointimenetelmän luominen kaikille järjestelmille kerralla on ongelma.
Redundanssin tehokkuuden arviointiin on olemassa menetelmä, jossa luotettavuuden lisäämisestä vastaavalla kertoimella lasketaan suhdelukujen luotettavuusindikaattorit:
yp=P (t)p / P (t)
γQ=Q (t) / Q (t)p
Tällaisissa laskelmissa P(t) ja Q(t) osoittavat vikaturvallisen toiminnan mahdollisuuden ja varajärjestelmän epäonnistumisen mahdollisuuden.
P (t) ja Q (t) ovat virheettömän toiminnan todennäköisyyden korkeus ja todennäköisyys, jolla ei-redundanttityyppisen järjestelmän vika ilmenee.
Yleinen tyyppi
Yleisessä varauksessa varasto tehdään välittömästi koko järjestelmälle. Riippuen tavasta, jolla redundantti laite otettiin käyttöön, kokonaisredundanssia voidaan pitää pysyvänä ja korvaavana. Kunyleistä reservityyppiä sovellettaessa varalaitteet liitetään päälaitteisiin ja pysyvät niissä mukana koko käyttötilan ajan.
Pysyvä tyyppivaraus
Pysyvä irtisanominen on varaston muoto, jossa on suhteellisen yksinkertainen rakennekaava, työssä ei ole keskeytyksiä edes jonkin elementin vikaantuessa.
Kuormitetun reservin ilmeinen haittapuoli on energiankulutuksen kasvu ja varaosien "vanheneminen" tärkeimpien elementtien ohella. Tämän seurauksena pääkoostumuksen elementtien vaihtamisen tarve määrittää vaihto- ja varaosien saatavuuden.
Vaihto
Varattaessa varoja, kohteita, joita voidaan käyttää järjestelmän palauttamiseen sen epäonnistuessa, tämä prosessi voi tapahtua vaihtamalla.
Varaus voidaan tehdä toisella automaattisella tyyppijärjestelmällä tai ihmiskäsin. Automaattisen toiminnan tapauksessa on välttämätöntä, että työn suorittavalla koneella on korkea luotettavuus. Manuaalinen elementtien vaihto pidentää vaihtamiseen käytettyä aikaa. Osaa vaihtavan kuljettajan korkea luotettavuus voidaan kuitenkin ottaa huomioon vertailtaessa ihmisen ja koneen työtä.
Varaus jaettu
Erillisessä redundanssityypissä säädetään yksilöllisen varannon käyttöönotosta, joka on tarkoitettu ei-redundanttityyppisen järjestelmän kaikille osille. Se on jaettu yleiseen ja korvaavaan. Erillinen vaihtoon tunnusomaista järjestelmän vian todennäköisyydestä vain, jos vika ilmenee kahdesti yhdessä paikassa. Matemaattiset analyysit osoittavat, että jaetun redundanssin käyttö antaa paremman indikaattorin järjestelmän luotettavuudesta.
Suhde biologiaan
Biologiassa varauksia voidaan seurata tarkkailemalla eläimiä. Esimerkiksi organismi, jonka paikka on ravintoketjun alussa, hyödyntää varausta varmistaakseen lajin lisääntymisen monikossa korkean hedelmällisyyden avulla. Kasvinsyöjällä on useimmissa tapauksissa enemmän jälkeläisiä kuin lihansyöjällä.
Varaaminen on varotoimenpide, jota kehomme käyttää laaj alti. Esimerkki on ulkoisten elinten päällekkäisyys (kaksi silmää, kädet, korvat ja sieraimet). Kun muistaa sisäelimet, voidaan huomata päällekkäiset sukupuolirauhaset ja munuaiset. Tämän ilmiön esiintyminen kehossa voi lisätä sen toiminnallisia ominaisuuksia. Kaksinkertaiset ihmissilmät mahdollistavat näön toteuttamisen stereoskooppisessa muodossa.
Elävissä järjestelmissä redundanssia tutkivaa tiedettä kutsutaan bioniikaksi.
Varaus- ja organisaatiojärjestelmät
Organisaatiojärjestelmässä redundanssilla tarkoitetaan sellaisen subjektin läsnäoloa, joka kykenee hoitamaan koko kohteen, projektin tai yrityksen johtajan tehtäviä johtajan poissaolon hetkellä. Tätä varten nimitetään varajäsenet vastuullisiin tehtäviin. Useimmissa tapauksissa onuseita sijaisia, jotka vastaavat pään eri toiminnoista.
Organisaatiojärjestelmät, kuten armeija, käyttävät reservin käsitettä, joka itse asiassa on henkilöstön varaus.
Johtopäätös
Stockia voidaan kutsua synonyymiksi sanalle "varaus". Tätä ilmiötä käyttävät laaj alti kaikentyyppiset elävät ja koneelliset järjestelmät, ja se on monien tärkeimpien biologisten ilmiöiden ja prosessien taustalla. Kyseisen toiminnon suorittamiseen on monia tapoja, joista jokaisella on oma erityispiirteensä ja merkityksensä. Reservaatiossa on epätavallisen suuri kaaviokoko niiden kaikkien elävien olentojen osien spektristä, joihin se voi levitä.
