أجهزة الإنذار لأجهزة الإنذار بالحوادث مهمة في مختلف المجالات مثل صناعة السيارات والطيران والصناعات الكيماوية والبتروكيماوية والطاقة والعديد من مجالات النشاط الأخرى. في حالة وقوع حادث ، تشير هذه الأجهزة إلى أنه تم تجاوز معلمات معينة أو وجود عطل. ومع ذلك ، هناك احتمال أن يفشل إنذار واحد أو يعطي إشارات خاطئة. لذلك ، سيكون الخيار المثالي هو استخدام اثنين من أجهزة الإنذار التي تعمل بشكل مستقل.
يزيد نظام الإنذار المزدوج من موثوقية نظام التحكم الآلي وعدم إمكانية الوصول إليه. يسمح لك بتحديد نهج حالات الطوارئ بسرعة واتخاذ التدابير اللازمة لمنعها في الوقت المناسب. باستخدام أجهزة مستقلة ، من الممكن تحديد أعطال أحدها واتخاذ تدابير لاستبدال أو استعادة تشغيله دون فقدان مدة التحكم.
لضمان موثوقية اثنين من أجهزة الإنذار المستقلة ، يوصى بتثبيتها على نطاقات مختلفة. في حالة حدوث تلف في نطاق مستشعر واحد ، سيستمر تشغيل المستشعر الآخر ويضمن التشغيل العادي للنظام. سيؤدي ذلك إلى زيادة احتمالية تشغيل النظام بشكل كبير وتقليل خطر التحديد الخاطئ لحالة كائن التحكم.
- اثنين من أجهزة الإنذار تعمل بشكل مستقل: قابليتها للتشغيل
- احتمال تشغيل الإنذار الأول
- ما هي فرص عمل المنبه الثاني
- مقارنة بين احتمال تشغيل اثنين من أجهزة الإنذار
- نظام الإنذار أ
- جهاز إنذار ب
- مقارنة بين احتمال العمل
- الاستنتاجات: قابلية تشغيل الإنذارات حول الحادث
- سؤال وجواب
- لماذا نحتاج اثنين من أجهزة الإنذار تعمل بشكل مستقل للإشارة إلى وقوع حادث?
- ما هو احتمال تشغيل نظام إنذار يعمل بشكل مستقل?
- ما هو احتمال اثنين من أجهزة الإنذار تعمل بشكل مستقل?
اثنين من أجهزة الإنذار تعمل بشكل مستقل: قابليتها للتشغيل
أجهزة الكشف عن الإنذار هي أجهزة مصممة لتنبيهك بحالات الطوارئ. تعد قابلية تشغيل وموثوقية هذه الإنذارات عاملا حاسما يؤثر على سلامة المنشأة وموظفي الصيانة التابعين لها.
في حالة استخدام نظامي إنذار يعملان بشكل مستقل ، يمكن حساب احتمال تشغيلهما المشترك باستخدام نموذج احتمالي.
لنفترض أن احتمال فشل كل من الإنذارات هو 0.01 أو 1٪. وهذا يعني أن احتمال قدرتها على العمل هو 0.99 أو 99٪. احتمال فشل إنذار واحد لا يؤثر على أداء الآخر ، لأنها تعمل بشكل مستقل عن بعضها البعض.
وبالتالي ، يمكن حساب احتمال التشغيل المشترك لكلا الإنذارين باستخدام الصيغة: احتمال قابلية تشغيل الإنذار الأول * احتمال قابلية تشغيل الإنذار الثاني = 0.99 * 0.99 = 0.9801 أو 98.01٪.
مثل هذا الاحتمال الكبير للتشغيل يحدد مستوى موثوق به بما فيه الكفاية لحماية الكائن من حالات الطوارئ المحتملة. ومع ذلك ، عند استخدام أجهزة الإنذار ، ينبغي أن يؤخذ في الاعتبار أنه حتى مع وجود احتمال منخفض للفشل ، هناك خطر صغير من الفشل المشترك لكلا الإنذارين.
احتمال تشغيل الإنذار الأول
لتقييم احتمال تشغيل الإنذار الأول ، يجب أن تؤخذ العوامل التالية في الاعتبار:
- موثوقية مكونات وآليات الإنذار
- جودة التثبيت والتكوين من التنبيه
- متوسط مدة العملية قبل حدوث الفشل
- درجة الأحمال التشغيلية على التنبيه
- إمكانية التكليف التلقائي واستعادة العمل
لتقييم احتمال تشغيل كل مكون إنذار ، يمكن استخدام البيانات من الوثائق الفنية للشركة المصنعة ، بالإضافة إلى نتائج الاختبارات والتفتيش للتشغيل في ظروف مختلفة.
وجود بيانات عن احتمال تشغيل كل مكون ، يمكنك تطبيق طريقة لحساب الاحتمال الكلي لتشغيل التنبيه ، مع الأخذ بعين الاعتبار جميع مكوناته والتجمع.
| العنصر | احتمال العمل |
|---|---|
| مرنان الكوارتز | 0.95 |
| رقاقة تحكم | 0.98 |
| مستشعر الطوارئ | 0.99 |
| امدادات الطاقة | 0.96 |
يمكن حساب الاحتمال الكلي لتشغيل الإنذار الأول باستخدام الصيغة:
روب = مرنان الكوارتز * تحكم ميكروسيركويت * استشعار الطوارئ * امدادات الطاقة
خجول = 0.95 * 0.98 * 0.99 * 0.96
بحجم 0 0.885
وبالتالي ، فإن احتمال تشغيل الإنذار الأول هو حوالي 0.885 أو 88.5٪.
ما هي فرص عمل المنبه الثاني
من أجل تحديد فرص عمل الإنذار الثاني ، من الضروري النظر في احتمال فشلها واحتمال قابليتها للتشغيل.
يمكن تحديد احتمال فشل الإنذار بناء على موثوقيته وجودته. إذا كان الإنذار يتمتع بدرجة عالية من الموثوقية واجتاز جميع الفحوصات والاختبارات اللازمة ، فإن احتمال فشله سيكون منخفضا.
يعتمد احتمال تشغيل الإنذار الثاني على استقلاليته عن الإنذار الأول. إذا كان الإنذار الثاني مستقلا تماما عن الإنذار الأول ولا يعتمد تشغيله على قابليته للتشغيل ، فإن احتمال تشغيله سيكون مرتفعا.
يمكن استخدام النمذجة الرياضية لإجراء تحليل دقيق وتحديد فرص عمل الإنذار الثاني. في هذه الحالة ، سيتم أخذ احتمال فشل كل من أجهزة الإنذار واستقلالها عن بعضها البعض في الاعتبار.
يوضح الجدول أدناه احتمال فشل كل من الإنذارات:
| نظام إنذار | احتمال الفشل |
|---|---|
| الإنذار الأول | 0.05 (أو 5٪) |
| الإنذار الثاني | 0.02 (أو 2٪) |
استنادا إلى البيانات الواردة في الجدول ، يمكن استنتاج أن فرص عمل الإنذار الثاني ستكون 1 ناقص احتمال فشلها. هذا هو:
فرص عمل المنبه الثاني = 1-احتمال فشل المنبه الثاني
فرص عمل المنبه الثاني = 1-0.02 = 0.98 (أو 98٪)
وبالتالي ، فإن احتمال تشغيل الإنذار الثاني هو 98 ٪ ، مما يدل على كفاءته العالية في حالة الطوارئ.
مقارنة بين احتمال تشغيل اثنين من أجهزة الإنذار
ستنظر هذه المقالة في مقارنة بين احتمال تشغيل نظامي إنذار يعملان بشكل مستقل مصممين للإشارة إلى وقوع حادث. سيتم النظر في احتمال تشغيل كل من أجهزة الإنذار بشكل منفصل ، ومن ثم سيتم مقارنة فعاليتها.
نظام الإنذار أ
التنبيه أ لديه احتمال تشغيل 0.8، مما يعني أنه في 80 ٪ من الحالات سيشير إلى وقوع حادث. ومن المعروف أيضا أن الجهاز أ لديه موثوقية 0.9، مما يعني أنه سيعمل بسلاسة في 90 ٪ من الحالات. وبالتالي ، فإن احتمال تشغيل المنبه أ بدون إخفاقات هو 0.8 * 0.9 = 0.72.
جهاز إنذار ب
جهاز الإنذار ب لديه احتمال تشغيل 0.9، مما يعني أنه في 90 ٪ من الحالات سيشير إلى وقوع حادث. موثوقية الجهاز ب هي أيضا 0.9، مما يعني أنه سيعمل بسلاسة في 90 ٪ من الحالات. وبالتالي ، فإن احتمال تشغيل نظام الإنذار ب دون فشل هو 0.9 * 0.9 = 0.81.
مقارنة بين احتمال العمل
استنادا إلى البيانات التي تم الحصول عليها ، يمكن استنتاج أن الإنذار ب لديه احتمال أعلى للعمل دون أعطال من الإنذار أ.احتمال تشغيل الإنذار ب بدون أعطال هو 0.81 ، في حين أن احتمال تشغيل الإنذار أ بدون أعطال هو 0.72.
وبالتالي ، إذا أخذنا في الاعتبار فقط احتمال العمل دون إخفاقات ، فيمكننا الاختيار لصالح الإنذار ب ، الذي لديه احتمال أكبر للتشغيل الناجح. ومع ذلك ، عند اختيار نظام إنذار لغرض معين ، يجب أيضا مراعاة عوامل أخرى ، مثل التكلفة وإمكانية زيادة تحسين نظام الإنذار.
الاستنتاجات: قابلية تشغيل الإنذارات حول الحادث
في هذه الدراسة ، تم النظر في نظامين للإنذار يعملان بشكل مستقل: جهاز الإشارة أ وجهاز الإشارة ب. كشفت الدراسة عن احتمال تشغيلها في مواقف مختلفة.
- احتمال التنبيه على العمل:
- احتمال أن يعمل الإنذار أ في حالة وقوع حادث هو 0.9. هذا يعني أنه في 90 ٪ من الحالات ستعمل وإخطار بالحادث.
- احتمال إطلاق الإنذار أ في حالة عدم وقوع حادث (إنذار كاذب) هو 0.05. أي أنه في 5 ٪ من الحالات ، يمكن أن يؤدي خطأ إلى وقوع حادث والإبلاغ عنه عندما لا يكون موجودا بالفعل.
- احتمال تشغيل جهاز الإنذار ب:
- احتمال أن يعمل جهاز الإنذار ب في حالة وقوع حادث هو 0.8. هذا يعني أنه في 80 ٪ من الحالات سيعمل ويخطر بحادث.
- احتمال إطلاق الإنذار ب في حالة عدم وقوع حادث (إنذار كاذب) هو 0.1. أي أنه في 10 ٪ من الحالات ، يمكن أن يؤدي خطأ إلى وقوع حادث والإبلاغ عنه عندما لا يكون موجودا بالفعل.
وبالتالي ، فإن الإنذار أ أكثر موثوقية للكشف عن حالات الطوارئ ، حيث أن احتمال تشغيله في حالة وقوع حادث هو 0.9 ، في حين أن الإنذار ب لديه هذا الاحتمال 0.8. ومع ذلك ، فإن الإنذار أ أكثر عرضة للإنذارات الكاذبة (الاحتمال 0.05 مقابل 0.1 للإنذار ب).
بشكل عام ، يعتمد اختيار المنبه على المهمة والمتطلبات المحددة له. إذا كان من المهم تقليل احتمالية فقدان حادث حقيقي ، فمن الأفضل اختيار المنبه أ. إذا كان من المهم تجنب الإنذارات الكاذبة ، فمن الجدير إعطاء الأفضلية لنظام الإنذار ب.
سؤال وجواب
لماذا نحتاج اثنين من أجهزة الإنذار تعمل بشكل مستقل للإشارة إلى وقوع حادث?
يتم استخدام اثنين من أجهزة الإنذار التي تعمل بشكل مستقل لزيادة موثوقية نظام الإنذار. إذا فشل أحد الأجهزة أو فشل لأي سبب من الأسباب ، يمكن للجهاز الثاني الاستمرار في العمل وتقديم إشعار في الوقت المناسب لحالة الطوارئ.
ما هو احتمال تشغيل نظام إنذار يعمل بشكل مستقل?
يعتمد احتمال تشغيل إنذار واحد يعمل بشكل مستقل على تصميمه وموثوقيته. تشير الشركات المصنعة عادة إلى توفر أدوات تنفيذ النسخ الاحتياطي في جواز سفر الجهاز. ومع ذلك ، حتى مع توفر أدوات تنفيذ النسخ الاحتياطي ، هناك احتمال غير صفري للفشل أو عدم التشغيل.
ما هو احتمال تشغيل اثنين من أجهزة الإنذار التشغيل بشكل مستقل?
يمكن حساب احتمال تشغيل اثنين من أجهزة الإنذار التي تعمل بشكل مستقل كمنتج لاحتمالات تشغيل كل جهاز من الأجهزة. على سبيل المثال ، إذا كان احتمال تشغيل كل إنذار هو 0.9 ، ثم احتمال تشغيل اثنين من أجهزة الإنذار سيكون 0.9 * 0.9 = 0.81. وبالتالي ، فإن احتمال تشغيل اثنين من أجهزة الإنذار التي تعمل بشكل مستقل أعلى من احتمال تشغيل جهاز واحد.