Надежность организационных и технических автоматизированных управляющих систем является важной составляющей их качества и необходимым условием обеспечения безопасности опасных производственных объектов нефтепереработки. Оценка надежности и ремонтопригодности автоматизированных систем управления предусмотрена национальными и международными стандартами и другими нормативными документами. Цель такой оценки - получение количественной информации о свойствах систем, необходимой для выработки и реализации обоснованных, эффективных проектных и эксплуатационных решений по обеспечению надежности и безопасности производственных объектов. Формирование единой базы данных стадий жизненного цикла автоматизированных систем, в том числе проектных и эксплуатационных данных, например АСУТП, по отказам технических и программных средств дает возможность определить реальные показатели надежности состояния эксплуатируемого оборудования с учетом проектных решений и особенностей монтажа.

Устойчивость металлизации отверстий к термомеханическим напряжениям обеспечивается прочностью и пластичностью гальванически осаждаемой меди. Различия в коэффициентах теплового расширения меди и диэлектрика оснований печатных плат создают мощные термомеханические факторы разрыва металлизации отверстий, разрушения внутренних межсоединений в многослойных структурах печатных плат. Стандартные нормы требований к толщине металлизации отверстий, ее прочности и пластичности меди, установились в процессе производства ординарных печатных плат применительно к использованию традиционных технологий пайки оловянно-свинцовыми припоями. Возврат к рассмотрению проблемы пластичности меди обусловлен в первую очередь переходом на бессвинцовые припои, которые отличаются высокой температурой пайки, инициированным общеевропейской директивой RoHS [1]. Более высокие температуры создают большие деформации металлизации отверстий, что заставляет пересмотреть требования к пластичности меди. Вместе с тем, повсеместно наблюдается тенденция к уменьшению диаметра металлизированных отверстий, а значит и уменьшению площади поперечного сечения металлизации. Меньшие сечения имеют меньшее сопротивление разрыву. Поэтому наряду с хорошей пластичностью, металлизация отверстий печатных плат должна обеспечивать и более высокую прочность на разрыв. В связи с этим была исследована деформация металлизации отверстий при нагреве до температур пайки. Цель исследований - пересмотр норм на пластичность меди в отверстиях печатных плат. Показано, что пластичность медных осаждений в отверстиях современных печатных плат не должна быть менее 6% [2]. Современные электролиты меднения позволяют получить пластичность меди 12-18% [3].

Рассматриваются основные причины, определяющие надежность автомобильных шин. На основании статистических данных определены значения основных измерителей долговечности шин.

Рассматривается математическая модель надежности, учитывающая кумулятивное накопление нагрузки изделием, вызванное воздействием циклических ударных нагрузок. Изучение процесса пересечения случайного уровня прочности накопленной нагрузкой при многократном воздействии ударных возмущений позволило получить математическую модель, которая дает возможность вычислять показатели надежности и долговечности. Полученные конечные соотношения для показателей надежности имеют простой вид, что позволяет их использовать при практических вычислениях.

Предложен метод исследования устойчивости и чувствительности моделей оптимизации предупредительных замен, позволяющий обосновать точность задания исходной экономической информации.

Для снижения влияния человеческих факторов при проектировании программно-технических комплексов, связанных с безопасностью, на риски возникновения опасных ситуаций в ходе их эксплуатации, предложены некоторые новые принципы, направленные на повышение качества проектирования таких комплексов. Представленные результаты основаны, с одной стороны, на психологических и междисциплинарных исследованиях, а с другой, - на анализе практики проектирования сложных программно-технических комплексов в атомной энергетике.

Приводятся определения опасного отказа и отказобезопасности, обсуждается взаимосвязь и принципиальные различия между функциональной надежностью и функциональной безопасностью, анализируются альтернативы обеспечения отказобезопасности систем управления. Рассматриваются основные угрозы кибербезопасности, способы реализации кибератак, предлагается концепция обеспечения гарантированного уровня киберзащищенности системы управления.

Рассмотрены вопросы определения, формализации и выбора функции безопасности, применяемой при разработке и доказательстве корректности программного обеспечения микропроцессорных систем железнодорожной автоматики и телемеханики. Приведены способы поиска и изменения функции безопасности на основании технического задания, ограниченности ресурсов, используемой стратегии обеспечения безопасности и общих требований к характеристикам системы.

Почти четыре века назад английский философ Фрэнсис Бэкон в своем трактате «Новый органон» писал: «Громкие и торжественные диспуты ученых часто превращаются в споры относительно слов и имен, а благоразумнее было бы (согласно обычаю и мудрости математиков) с них и начать для того, чтобы посредством определений привести их в порядок». Публикации по надёжности на русском языке стали появляться с середины 1950-х годов, поэтому в начале 1960-х годов для основных понятий в этой области появилась потребность «посредством определений привести их в порядок».

Первый документ такого рода был разработан АН СССР в течение 1960–1961 годов и опубликован в 1962 году [1]. В его создании принимали участие такие крупные ученые и специалисты, как А.И. Берг, Н.Г. Бруевич, Б.В. Гнеденко, В.И. Сифоров, Я.М. Сорин, И.А. Ушаков, Я.Б. Шор и др. Термины были просмотрены с точки зрения соответствия языковым нормам в Институте русского языка АН СССР. Проект был выпущен тиражом 600 экземпляров и разослан для обсуждения, было получено 110 отзывов с замечаниями и предложениями. Сейчас можно только мечтать о таком уровне и масштабе разработки!

КНИГА И.Б.ШУБИНСКОГО «СТРУКТУРНАЯ НАДЕЖНОСТЬ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ»

КНИГА И.Б.ШУБИНСКОГО «ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ НАДЕЖНОСТЬ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ»