Особенности технического обслуживания цифровых систем

Системы телекоммуникаций, как и другие технические изделия, создаются для удовлетворения потребностей людей и общества в целом. Объективно таким системам присущи иерархичность структуры, связь с внешней средой, взаимосвязь элементов, из которых состоят подсистемы, наличие управляющих и исполнительных органов и т.п. В результате взаимодействия систем со средой и другими системами происходит перераспределение энергии и информации, изменения в системе происходят во множестве форм, крайними и противоположными из которых являются развитие (усовершенствование системы, ее усложнение) и деградация (износ, разрушение). Все эти изменения системы, начиная с момента ее создания (возникновения необходимости ее создания) и кончая ее полным разрушением, образуют жизненный цикл (ЖЦ).

Стадиями ЖЦ являются:

- исследование и проектирование, где происходит исследование и отработка замысла, формирование уровня качества (соответствующего достижениям научно-технического прогресса), разработка проектной и рабочей документации, изготовление и испытания опытного образца, разработка рабочей конструкторской документации. На этой стадии, наряду с проработкой вопросов функционирования системы как таковой, разрабатываются системы;

- изготовление изделий, включающие технологическую подготовку производства, становление производства, подготовку изделий к транспортированию и хранению;

- эксплуатация, которая является основой в ЖЦ системы и включает:

а) целевое использование в соответствии с назначением;

б) техническое обслуживание;

в) ремонт и восстановление после отказов.

На последнем этапе эксплуатации, после потери устройством потребительских качеств, реализуется операция его утилизации.

На рисунке приведено типовое распределение стадий и этапов ЖЦ системы. Мы будем рассматривать проблемы, возникающие на третьей стадии жизненного цикла. Проблема, возникающая на третьей стадии ЖЦ системы, заключается в том, что отказы, дефекты, неисправности вызывают сбой в работе систем, которые становятся неработоспособными, в связи с чем наблюдаются простои в системах связи. Без анализа статистики и природы появления сбоев невозможно обеспечить безотказность функционирования таких систем. Поэтому изучение статистики и природы появления сбоев позволяют свести к минимуму наносимый вред от потери информации в процессе управления и контроля. Еще раз подчеркнем, что качество работы и особенности действий на этой стадии во многом определяются тем, что было заложено в систему на первых двух - чем лучше, полнее задача диагностики и контроля решена на стадии проектирования, тем эффективнее она реализуется при эксплуатации. Строго говоря, для оценки эффективности системы, задачи, решаемые на всех стадиях ЖЦ, неразрывны.

На рисунке приведен жизненный цикл систем в период их эксплуатации, который можно характеризовать через α - интенсивность отказа.

На кривой можно выделить три характерные области:

I Предэксплуатационная тренировка и испытания;

II Нормальная эксплуатация;

III Старение, износ и утилизация.

В первый период предэксплуатационных испытаний выявляются, в основном, большинство производственных дефектов и неисправностей. Они составляют до 70 – 80% отказов системы в целом.

Во второй период система проходит нормальную эксплуатацию, поэтому наблюдаются отказы и неисправности с минимальной интенсивностью отказа - α.

В третьем периоде α резко возрастает в виду деградационных процессов и система нуждается в капитальном ремонте или в утилизации.

Характер и вид отказов в эти три периода технической эксплуатации систем в основном разнотипные: если в первый период перерастают производственные ошибки, то в третьем – наблюдается резкое отклонение численных значений основных параметров элементов, обусловленное процессами деградации и

Рисунок. Типовое распределение стадий и этапов ЖЦ системы

Обозначения:

- ЭП - эскизный проект; - ОЖ - ожидание;

- ТЗ - техническое задание; - ТО - техническое обслуживание;

- ФИ - функциональное использование; - Хр - хранение.

t

Рисунок. Три этапа эксплуатации цифровых систем

устранением в определённой мере способом регулировок и подстроек. Анализ причин и видов отказов в разные временные отрезки позволяет активно вмешиваться в производственный процесс и минимизировать погрешности за счет влияния человеческого фактора (проводить обучение техперсонала, снабжать их прогрессивной контрольно - измерительной техникой и т.д.)