Правительство Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

.

1. 
   Цели и задачи дисциплины.
   

• 
  изучение методов организация и проведения испытаний на надежность;
  
• 
  изучение методов моделирования надежности программного обеспечения;
  
• 
  изучение методов обеспечения надежности;
  
• 
  изучение видов избыточности;
  
• 
  рассмотрение основ эргономического обеспечения разработки АСОИУ;
  
• 
  получение навыков работы с программным обеспечением при решении задач надежности.
  

1. 
   Место дисциплины в структуре ООП.
   

2. 
   Требования к результатам освоения дисциплины:
   

1. 
   Общекультурных (ОК)
   

2. 
   Профессиональных (ПК)
   

• 
  основные понятия и количественные показатели надежности производственных систем;
  
• 
  факторы, влияющие на надежность;
  
• 
  основные вопросы эксплуатационной надежности;
  
• 
  организационные и экономические вопросы обеспечения надежности;
  

• 
  применять методы расчета надежности резервированных и нерезервированных производственных систем;
  
• 
  проводить испытания на надежность и моделировать надежность производственных систем;
  
• 
  формировать прикладную задачу;
  
• 
  решать задачи надежности с использованием современных программ и приложений;
  

3. 
   Объем дисциплины и виды учебной работы.
   

Вид учебной работы	Всего часов/ зачетных единиц	Семестр
		6
Аудиторные занятия (всего)	72/3,5	72
Лекции	36/1,5	36
Практические занятия (ПЗ)
Семинары (С)	18/1	18
Лабораторные работы (ЛР)	18/1	18
Другие виды аудиторных занятий
Самостоятельная работа	36/2,5	36
Курсовая работа
Расчетно-графические работы
Реферат
Домашние работы
Вид итогового контроля (зачет, экзамен)
Общая трудоемкость часы зачетные единицы	108	108
	6	6

4. 
   Содержание дисциплины.
   

1. 
   Содержание разделов дисциплины
   
1. 
   
   

№ п/п	Раздел дисциплины	Содержание
1	2	3
1	Основные понятия и количественные показатели надежности.	Введение. Общие вопросы надежности, эргономичности и качества АСОИУ. Надежность, как научная дисциплина. Содержание и структура дисциплины. Особенность изучения курса. Основные определения теории надежности. Классификация отказов. Количественные пока-затели надежности систем. Показатели надежности восстанавливаемых и невосстанавливаемых систем. Принципы описания надежности производствен-ных систем. Основные предпосылки и исходные данные при расчете надежности.
2	Математические методы в теории надежности.	Основные законы распределения. Потоки случайных событий и их математическое описание. Марковские процессы, дискретные в пространстве и во времени. Матрицы переходных вероятностей. Марковские цепи. Преобразования. Вероятностное моделирование в задачах оценки надежности проектируемых объектов. Общий алгоритм моделирования надежности и область его применения. Решение задач надежности с использованием моделей массового обслуживания.
3	Методы расчета надежности невосстанавливаемых и восста-навливаемых объектов.	Методы расчета надежности проектируемых объектов с дискретным состоянием. Расчет при параллельно-последовательном соединении элементов. Виды резервирования объектов: активное и пассивное резервирование; общее и раздельное резервирование; резервирование с целой и дробной кратностью; резервирование с учетом обрыва и короткого замыкания. Метод путей и сечения. Виды избыточности. Задача оптимального резервирования и методы её решения.
4	Расчет надеж-ности автомати-зированных информацион-ных систем.	Методы расчета надежности нерезервированных систем при внезапных отказах и пуасоновских потоках отказов и восстановлений. Особенности резервирования восстанавливаемых объектов. Резервирование с учетом восстановления ненагру-женного, нагруженного и облегченного режимов. Анализ надежности функционирования вычисли-тельных систем с учетом выполнения заданных функций. Особенности надежностных характеристик ЭВМ и вычислительных комплексов. Оценка надежности сетей. Информационная и программная надежность. Медели надежности программного обеспечения (модель Шумана, модель Нельсона).
5	Оценка показа-телей надежнос-ти объектов по эксперименталь-ным испытаниям	Параметрические методы расчета надежности передачи информации в автоматизированных системах. Выбросы случайных функций. Пути получения экспериментальных данных об отказах. Значение и виды испытаний на надежность. Построение экспериментальных зависимостей. Выбор типа теоретического распределения наработки на отказ. Оценка параметров теорети-ческих распределений наработки на отказ.
6	Методы расчета надежности технологических систем.	Точечные и интервальные оценки. Статистическая проверка гипотез о математических ожиданиях и дисперсиях. Связь показателей надежности и качества функцио-нирования технологических систем. Метод расчета надежности технологических систем с накопителя-ми. Расчет надежности систем работ по сетевым и логико-сетевым моделям. Методы расчета надежности технологических систем с помощью вероятностного физического моделирования.
7	Основные воп-росы эксплуата-ционной надеж- ности.	Средства обеспечения надежности производствен-ных систем в период эксплуатации. Влияние технического обслуживания на надежность. Обеспечение систем запасными элементами. Распределение норм надежности объектов по элементам. Мероприятия по повышению надеж-ности объектов при их проектировании и изготов-лении. Формирование требований к надежности производственных систем. Служба надежности. Программа обеспечения надежности. Выбор метода подтверждения выполнения норм надежности.
8	Основы эргоно-мического обес-печения разра-ботки АСОИУ. Оптимальные задачи эргоно-мики.	Эргономическое обеспечение разработки АСОИУ, обеспечение эргономического качества разрабатываемых систем. Оптимизация эргоно-мического обеспечения при разработке АСОИУ.

№ п/п	Название обеспечиваемых (последующих) дисциплин	№№ разделов данной дисциплины, необ- ходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин
		1	2	3	4	5	6	7	8
1.	Б3.Б5 Безопасность жизнедеятельности	*		*			*		*
2.	Б3.В1 Автоматизация и интеллектуализация процессов управления	*	*	*	*	*	*	*	*
3.	Б3.В5 Моделирование систем			*	*		*
4.	Б3.В10 Проектирование АСОИУ		*	*				*	*

№ п/п	Наименование разделов дисциплины	Лекции	ПЗ	ЛР
1	Основные понятия и количественные показатели надежности.	4	1
2	Математические методы в теории надежности.	6	2	2
3	Методы расчета надежности невосстанав-ливаемых и восстанавливаемых объектов.	6	4	5
4	Расчет надежности автоматизированных информационных систем.	6	2	2
5	Оценка показателей надежности объектов по экспериментальным данным об отказах.	6	2	3
6	Методы расчета надежности техноло-гических систем.	2	2	2
7	Основные вопросы эксплуатационной надежности. Организационные и эконо-мические вопросы обеспечения надежности.	2	3	2
8	Эргономическое обеспечение разработки АСОИУ.	4	2	2
	Итого:	36	18	18

6. 
   Лабораторный практикум.
   

6. 
   Примерная тематика домашних и курсовых работ.
   

6. 
   Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины.
   

1. 
   Ястребенский Т.А., Иванова Г.М. Надежность автоматизированных систем управления технологическими процессами. –М.: Энергоиздат, 1989, 264 с.
   

3. 
   Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Прикладные задачи теории вероятностей.
   

3. 
   Погребальный С.Б., Стрельников В.П. Проектирование и надежность многопроцессорных ЭВМ. –М.: Радио и связь, 1988, 165 с.
   
4. 
   Каштанов В.А., Медведев А.И. Теория надежности сложных систем.
   

1. 
   ГОСТ 24.701-86 Единая система стандартов АСУ. Надежность АСУ.
   

2. 
   Надежность автоматизированных систем. Под.ред. Я.А. Хетагурова.
   

3. 
   Глазунов Л.П., Грабовецкий В.П., Щербаков О.В. Основы теории надежности автоматизированных систем управления. –М.: Энергоиздат, 1984, 268 с.
   
4. 
   Голинкевич Т.А. Прикладная теория надежности.
   

6. 
   Материально-техническое обеспечение дисциплины.
   

Для успешного освоения дисциплины необходимо следующее материально-техническое обеспечение:

6. 
   Методические рекомендации по организации изучения дисциплины.
   

• 
  Насколько точно студент выполнил задание, сформулированное в работе;
  
• 
  Степень и полноту усвоенных навыков работы со средствами разработки и отладки программ по расчету надежности;
  
• 
  Насколько правильно и аргументировано студент ответил на все вопросы при обсуждении выполненного задания.
  

• 
  Точность и правильность полученных результатов;
  
• 
  Качество оформления результатов;
  
• 
  Насколько правильно и аргументировано студент ответил на все вопросы при обсуждении выполненного задания.