Disponibilità operativa - Operational availability

Disponibilità operativa in ingegneria dei sistemi è una misura di quanto tempo un sistema è stato disponibile per l'uso se confrontato con quanto tempo avrebbe dovuto essere disponibile per essere utilizzato.

Definizione

La disponibilità operativa è un concetto di gestione che valuta quanto segue.

• Tempo di inattività diagnostico
• Criticità
• Tempo di inattività dell'isolamento dei guasti
• Tempo di ritardo della logistica
• Tempi di fermo per manutenzione correttiva

Qualsiasi elemento guasto che non viene corretto provocherà un guasto operativo. viene utilizzato per valutare tale rischio. Il guasto operativo è inaccettabile in qualsiasi situazione in cui può verificarsi quanto segue. ${\displaystyle A_{o}}$

• Perdita di beni strumentali
• Lesioni o perdita della vita
• Insuccesso prolungato nel portare a termine la missione

Nell'acquisizione militare, la disponibilità operativa viene utilizzata come uno dei parametri chiave di prestazione nei documenti dei requisiti, per formare la base per le analisi di supporto alle decisioni.

Storia

I sistemi aerei, i sistemi navali, i sistemi missilistici e i sistemi spaziali hanno un gran numero di modalità di guasto che devono essere affrontate con risorse limitate.

La modellazione formale dell'affidabilità durante lo sviluppo è necessaria per assegnare la priorità all'allocazione delle risorse prima dell'inizio dell'operazione. I tassi di guasto stimati e il ritardo logistico vengono utilizzati per identificare il numero di pezzi di ricambio posizionati in avanti necessari per evitare tempi di fermo eccessivi. Questo è anche usato per giustificare la spesa associata alla ridondanza.

La misurazione formale della disponibilità viene utilizzata durante il funzionamento per dare priorità alle decisioni di gestione che coinvolgono l'allocazione delle risorse di aggiornamento, l'allocazione della manodopera e la pianificazione delle parti di ricambio.

Principio

La disponibilità operativa viene utilizzata per valutare la seguente caratteristica di prestazione.

Per un sistema che dovrebbe essere costantemente disponibile, i dati sulla disponibilità operativa di seguito si traducono nel fatto che il sistema non sarà disponibile per circa i seguenti periodi di tempo (quando vengono sommate tutte le interruzioni durante un anno):

${\displaystyle A_{o}=0,9\circa 877\ore\giù\tempo\per\anno}$

${\displaystyle A_{o}=0,99\circa 87\ore\giù\tempo\per\anno}$

${\displaystyle A_{o}=0,999\circa 8\ore\giù\tempo\per\anno}$

${\displaystyle A_{o}=0.9999\circa 52\minuti\giù\tempo\per\anno}$

${\displaystyle A_{o}=0.99999\circa 5\minuti\down\tempo\per\anno}$

I seguenti dati vengono raccolti per le azioni di manutenzione durante il funzionamento per dare priorità ai finanziamenti correttivi.

• Il tempo di inattività diagnostico è necessario per identificare la quantità di tempo impiegato per eseguire la manutenzione quando la segnalazione dei guasti non supporta la manutenzione basata sulle condizioni .
• La criticità identifica il livello di rischio associato alla perdita di missione, lesioni o perdita di vite umane e equipaggiamento del Campidoglio.
• Il tempo di inattività per l'isolamento dei guasti è necessario per identificare la quantità di tempo impiegato per individuare un guasto.
• Il tempo di ritardo della logistica è necessario per identificare la quantità di tempo necessaria per ottenere parti di ricambio o software.
• I tempi di inattività per la manutenzione correttiva sono necessari per identificare la quantità di tempo necessaria per installare e riconfigurare parti di ricambio e software.

Questi dati vengono applicati al diagramma a blocchi di affidabilità per valutare i contributi alla riduzione della disponibilità individuale utilizzando le seguenti formule.

${\displaystyle A_{o}^{D}=\left({\frac {Total\ Time}{Total\ Time+Diagnostic\ Down\ Time}}\right)}$

${\displaystyle A_{o}^{FI}=\left({\frac {Total\ Time}{Total\ Time+Fault\ Isolation\ Down\ Time}}\right)}$

${\displaystyle A_{o}^{L}=\left({\frac {Total\ Time}{Total\ Time+Logistics\ Down\ Time}}\right)}$

${\displaystyle A_{o}^{C}=\left({\frac {Total\ Time}{Total\ Time+Corrective\ Down\ Time}}\right)}$

Gli elementi ridondanti non contribuiscono alla riduzione della disponibilità a meno che tutti i componenti ridondanti non si guastino contemporaneamente.

La disponibilità operativa è la disponibilità complessiva considerando ciascuno di questi contributi.

${\displaystyle A_{o}=A_{o}^{D}\times A_{o}^{FI}\times A_{o}^{L}\times A_{o}^{C}}$

Guarda anche

• Ridondanza attiva
• Disponibilità
• Tempo di inattività
• Schema a blocchi di affidabilità

Riferimenti