M
M
Ó
Ó
DULO 4
DULO 4
DEPENDABILIDADE
A equação que considera a soma dos atributos “Operação” e “Manutenção” pode ser representada adequadamente pelas considerações da dependabilidade, ou seja, pelos atributos que representam a confiança depositada em determinado sistema em relação ao seu correto funcionamento.
Conceitos de Dependabilidade
1. Dependabilidade Conceitos ... x Desempenho Taxionomia 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)T
Essa “dependência”, ou a “dependabilidade”, foi estudada inicialmente por autores americanos, que posteriormente foram traduzidas para o Francês, Alemão, Italiano e Japonês, por um grupo de trabalho intitulado “Working Group 10.4 on Dependable Computing and Fault Tolerance”
do IFIP (International Federation for Information
Processing). Avižienis et al. (2000)
Conceitos de Dependabilidade
1. Dependabilidade Conceitos ... x Desempenho Taxionomia 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)T
A dependabilidade do sistema, em relação aos seus componentes, exprime bem a conotação da qualidade do serviço prestado.
Veríssimo et al. (2000)
Conceitos de Dependabilidade
O termo “dependabilidade” é uma tradução literal do termo inglês dependability, que indica a qualidade do serviço fornecido por um dado sistema e a confiança depositada no serviço fornecido. Weber (2001) 1. Dependabilidade Conceitos ... x Desempenho Taxionomia 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Dependability Sûreté de Fonctionnement Reliability Tradução científica Michaelis Confiabilidade ou Garantia de Funcionamento Michaelis Dependability
Conceitos de
Dependabilidade
1. Dependabilidade Conceitos ... x Desempenho Taxionomia 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)T
O desempenho e a dependabilidade são duas importantes características para a análise de sistemas. Usualmente, devem ser avaliadas separadamente, considerando que a primeira assume que o sistema, e seus componentes, não irão falhar; e que a segunda baseia-se nas análises da falha e do reparo e na estrutura do sistema.
Das (1998)
Conceitos de Dependabilidade
1. Dependabilidade Conceitos ... x Desempenho Taxionomia 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)T
A dependabilidade ou segurança do funcionamento de um sistema pode ser dividida em três partes:
Os atributos do sistema;
Os meios de obtenção da segurança e;
Os entraves para a obtenção da segurança de funcionamento. Avižienis et al. (2000)
Conceitos de Dependabilidade
1. Dependabilidade Conceitos ... x Desempenho Taxionomia 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)T
Taxionomia
1da Segurança
de Funcionamento ou da
Dependabilidade
1- Taxionomia: classificação ou sistemática
Segurança de Funcionamento ou Dependabilidade Atributos Meios Entraves Prevenção de Falhas Tolerância às Falhas Eliminação das Falhas Previsão das Falhas
Defeito Erros Falha Disponibilidade Confiabilidade Performabilidade Manutenibilidade Segurança Confidencialidade Integridade 1. Dependabilidade Conceitos ... x Desempenho Taxionomia 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Entraves à Dependabilidade
Defeito ou Avaria (
failure
1): um sistema falha
quando se desvia da sua especificação de
funcionamento. Podem ser evitados quando
utilizam-se técnicas de tolerância a falhas. O sistema está
defeituoso ou avariado quando ele não pode prover
o serviço desejado.
Erro (
error
): transição do sistema, provocada por
uma falha, para um estado interno incorreto. Pode
provocar um defeito ou não. Pode ser observado e
avaliado.
Falha (
fault
): acontecimento que altera o padrão
normal de funcionamento de um dado componente
do sistema. É a causa física. São inevitáveis!
1. Dependabilidade 2. Entraves Definições Classificação das Falhas Falhas / Erros / Defeitos 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Entraves à Dependabilidade
Se há um erro no estado do sistema, então existe uma seqüência de ações que podem ser executadas e que levarão a defeitos (ou avarias) no sistema, a não ser que medidas de correção sejam tomadas.
Se há um erro no estado do sistema, então existe uma seqüência de ações que podem ser executadas e que levarão a defeitos (ou avarias) no sistema, a não ser que medidas de correção sejam tomadas.
Um sistema defeituoso (ou avariado) é aquele que contém falhas.
Um sistema defeituoso (ou avariado) é aquele que contém falhas.
Apesar de uma falha ter o potencial de gerar erros (e por sua vez gerar defeitos), ela pode não gerar erro algum durante o período de sua observação. Esta falha pode não se manifestar até que o componente defeituoso seja usado.
Apesar de uma falha ter o potencial de gerar erros (e por sua vez gerar defeitos), ela pode não gerar erro algum durante o período de sua observação. Esta falha pode não se manifestar até que o componente defeituoso seja usado.
1. Dependabilidade 2. Entraves Definições Classificação das Falhas Falhas / Erros / Defeitos 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Entraves à Dependabilidade
As falhas podem ser classificadas de acordo com a sua persistência.
As falhas podem ser classificadas de acordo com a sua persistência. Persistência Permanentes Transitórias 1. Dependabilidade 2. Entraves Definições Classificação das Falhas Falhas / Erros / Defeitos 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Entraves à Dependabilidade
As falhas podem ainda serem classificadas de acordo com a sua origem.
As falhas podem ainda serem classificadas de acordo com a sua origem.
Origem
Causa Física
Causa
Humana Interna Externa ProjetoDe OperaçãoDe
1. Dependabilidade 2. Entraves Definições Classificação das Falhas Falhas / Erros / Defeitos 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
T
T
ó
ó
ó
picos
picos
picos
Falha primária: falhas por erros de projeto.
Falha secundária: falhas devido a causas externas ao projeto (trabalho em condição anormal, fora da especificação e por manutenção imprópria).
Falha de comando: erro ou ruído ao comandar um componente.
Entraves à Dependabilidade
As falhas podem ser classificadas de acordo com a sua natureza.
As falhas podem ser classificadas de acordo com a sua natureza. Natureza Acidentais Intencionais 1. Dependabilidade 2. Entraves Definições Classificação das Falhas Falhas / Erros / Defeitos 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Entraves à Dependabilidade
Define-se latência de falha como o tempo transcorrido desde a falha até o aparecimento do erro originado por ela.
Define-se latência de falha como o tempo transcorrido desde a falha até o aparecimento do erro originado por ela.
Define-se latência de erro como o tempo transcorrido desde o aparecimento do erro até a manifestação do defeito originado por ele.
Define-se latência de erro como o tempo transcorrido desde o aparecimento do erro até a manifestação do defeito originado por ele.
Exemplo: A MK não liga.
Defeito: A MK não liga. Erro: O motor não parte. Falha: Falta de combustível 1. Dependabilidade 2. Entraves Definições Classificação das Falhas Falhas / Erros / Defeitos 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Entraves à Dependabilidade
Defeito ou Avaria Erro
Falha
Meio Físico
Informação sobre a falha
Avaliação do usuário
Falha Pode ou nãogerar... Erro Pode ou não Defeito gerar...
Falha É gerado por... Erro É gerado por... Defeito
1. Dependabilidade 2. Entraves Definições Classificação das Falhas Falhas / Erros / Defeitos 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Entraves à Dependabilidade
Falhou?
Falhou?
Sa
Sa
í
í
da do Sistema
da do Sistema
Resposta do Sistema
Resposta do Sistema
Não
Correta
Sistema sem Falha
Sim
Incorreta
Sem controle de Falha
Sim
Correta
Falha Mascarada
Sim
Indicação de erro
Falha Segura (
fault secure
)
Sim
Detecção do erro
Defeito Seguro (
fail safe
)
Meios para se Obter a Dependabilidade
O objetivo da utilização
de técnicas para a análise
de falhas é atingir a
dependabilidade.
1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios Ligado a Confiança no Funcionamento Ligado a Validação da Confiança no Funcionamento 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)T
Meios para se Obter a Dependabilidade
Prevenção de Falhas
Como não introduzir falhas ou evitar a sua ocorrência ? O estudo sobre a prevenção de falhas envolve a seleção de metodologias de projeto e de tecnologias adequadas para a escolha e a aplicação dos componentes no sistema.
Tolerância a Falhas
E se um raio cair? O sistema funcionará depois ? O estudo sobre a tolerância a falhas considera que na ocorrência das mesmas o serviço deverá continuar sendo prestado. Algumas técnicas podem ser utilizadas para tolerar as falhas: mascaramento de falhas, redundância e detecção/recuperação de falhas.
Ligado a confiança no funcionamento
1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios Ligado a Confiança no Funcionamento Ligado a Validação da Confiança no Funcionamento 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Meios para se Obter a Dependabilidade
Supressão de Falhas
E se os “locais das falhas” forem conhecidos ?
Minimiza-se, por verificação, a presença de falhas. Utilizam-se validadores e simuladores para depuração do sistema.
Previsão de Falhas
E se todos os dispositivos tiverem falhado; só nos resta prever !
Estima-se, por avaliação, a presença, a criação e a conseqüência das falhas. Utilizam-se técnicas de injeção
Ligado a validação da confiança no funcionamento
1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios Ligado a Confiança no Funcionamento Ligado a Validação da Confiança no Funcionamento 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Atributos da Dependabilidade
Performabilidade
Performabilidade: é a probabilidade de um sistema em um :
determinado instante apresentar um desempenho igual ou superior a um nível pré-determinado durante um certo período de tempo.
Fundamentado em Avižienis et al. (2000), Weber (2002) e Pereira (2004)
Seguran
Segurançça: é a probabilidade de um sistema executar a:
corretamente suas funções, ou descontinuá-las, de uma maneira segura sem comprometer a operação de outros sistemas.
Confidencialidade
Confidencialidade: é a probabilidade de não ocorrer a :
divulgação não autorizada da informação, em um intervalo de tempo.
Integridade:
Integridade: é a probabilidade de não ocorrer alterações impróprias de estado em um sistema, em um intervalo de tempo.
São expressos em probabilidade pois são eventos aleatórios. 1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Atributos da Dependabilidade
A preocupação pela confiabilidade de sistemas se iniciou durante a Segunda Guerra Mundial por causa do tamanho e da complexidade dos sistemas utilizados.
Nos anos 40, o matemático Robert Lusser desenvolveu a primeira equação associada à confiabilidade de um sistema em série.
Nos EUA, as forças armadas desenvolveram estudos sobre reparo de equipamentos, custo de manutenção e falhas de equipamentos eletrônicos, criando-se um comitê de confiabilidade, que em 1952, foi transformado em um grupo permanente, chamado de Grupo Consultor de Equipamentos Eletrônicos. 1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) Histórico Conceitos Curva da Banheira Confiabilidade Quantitativa Configurações 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Atributos da Dependabilidade
Em 1957 o mesmo grupo publicou um relatório que produziu uma especificação para confiabilidade de equipamentos eletrônicos para a área militar.
Na década de 50, com o surgimento das indústrias aeroespacial e eletrônica, em conjunto com a implantação da indústria nuclear, ocorreu um grande salto no desenvolvimento de metodologias de cálculo e aplicações da confiabilidade.
No início da década de 60, H.A.Watson desenvolveu a Análise de Árvore de Falhas, época onde ocorreu grande evolução nos estudos de confiabilidade em sistemas estruturais mecânicos e na utilização de hardware de computadores. 1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) Histórico Conceitos Curva da Banheira Confiabilidade Quantitativa Configurações 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Atributos da Dependabilidade
Na década seguinte estudos se aprofundaram na área de confiabilidade de software computacional, tomando grande vulto em sistemas de energia de alta potência.
A partir do início da década de 80, os países detentores de tecnologia de ponta implantaram definitivamente as técnicas de análise da confiabilidade em diversos setores da engenharia, destacando-se as áreas de sistemas eletrônicos e computacionais, de sistemas de potência, nucleares, de transportes etc.
Atualmente, a engenharia da confiabilidade, responsável pelo desenvolvimento de tarefas especiais enquanto um sistema está sendo planejado, construído, manufaturado, operado e melhorado, visa assegurar que o mesmo execute 1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) Histórico Conceitos Curva da Banheira Confiabilidade Quantitativa Configurações 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Atributos da Dependabilidade
O conceito de confiabilidade está relacionado ao acontecimento de situações que prejudicam o funcionamento de um produto ou serviço e em conseqüência, ao usuário que o utiliza, podendo-se colocar vidas em risco, causar prejuízos econômicos, financeiros e ambientais.
Define-se por confiabilidade como a probabilidade de que um item, equipamento ou sistema exerça a sua função sem falhas, por um período de tempo previsto, sob condições de operação especificadas. Lafraia (2001) 1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) Histórico Conceitos Curva da Banheira Confiabilidade Quantitativa Configurações 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Atributos da Dependabilidade
As fases da vida de um componente pode ser expressa pela curva da banheira dada a seguir:
Tempo T a x a d e f a lh a s (λλλλ) prematuraFalha Vida Útil Fadiga por Desgaste
Taxa de falhas constante durante vida útil
Falhas de natureza aleat
Falhas de natureza aleatóóriaria
Mortalidade
Infantil Desgaste
Hiper- Exponencial Normal
1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) Histórico Conceitos Curva da Banheira Confiabilidade Quantitativa Configurações 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Atributos da Dependabilidade
Quando a confiabilidade é definida quantitativamente, ela é especificada, analisada e medida tornando-se um parâmetro de projeto que pode substituir outros tais como custo e
desempenho. Dhillon et al. (1981)
Em um sistema com n itens idênticos, sendo testados ao longo de um período de tempo t, nf(t) falharam e ns(t) não falharam. A confiabilidade R(t) desse sistema é definida por como:
)
(
)
(
)
(
)
(
t
n
t
n
t
n
t
R
s+
=
oun
t
n
t
R
(
)
=
s(
)
1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) Histórico Conceitos Curva da Banheira Confiabilidade Quantitativa Configurações 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)T
Atributos da Dependabilidade
A confiabilidade R(t) é a probabilidade de um item, equipamento ou sistema de se encontrar em funcionamento no instante t, dado que no instante t0 estava em funcionamento pode ser expressa por:
Obs.: considerando-se que tal item, equipamento ou sistema está na fase de vida útil, ou seja, com taxa de falhas constante. Utiliza-se a distribuição exponencial negativa para descrever a sua probabilidade.
)
(
0)
(
t
e
t
t
R
=
−
λ
−
A probabilidade de que um item, equipamento ou sistema falhe é dada por F(t) = 1 – R(t).
1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) Histórico Conceitos Curva da Banheira Confiabilidade Quantitativa Configurações 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Atributos da Dependabilidade
Outra forma muito comum para se expressar a confiabilidade é dada pelo Tempo Médio Entre Falhas (TMEF) ou Mean Time Between Failures (MTBF)
Sendo TEF o tempo existente entre o fim de uma falha i em um componente e o início de outra falha (a próxima falha) no mesmo e n o número de vezes que o componente esteve em operação normal. Obs.: para avaliar componentes reparáveis, considerando-se somente o tempo de
n
TEF
TMEF
n i i∑
==
1 ouλ
1
=
TMEF
1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) Histórico Conceitos Curva da Banheira Confiabilidade Quantitativa Configurações 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)T
Atributos da Dependabilidade
Para componentes não reparáveis, ou seja, que são descartados após a falha, utiliza-se o Tempo Médio para Falhar (TMPF) ou Mean Time To Failure (MTTF), expresso por:
Sendo TPF o tempo de funcionamento do componente após a falha i e n o número de vezes que o componente esteve em operação normal.
n
TPF
TMPF
n i i∑
==
1 ouλ
1
=
TMPF
1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) Histórico Conceitos Curva da Banheira Confiabilidade Quantitativa Configurações 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)T
Atributos da Dependabilidade
Tempo Estado Em Operação Em Falha TMPF TMEF Componente reparável Componente não reparável 1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) Histórico Conceitos Curva da Banheira Confiabilidade Quantitativa Configurações 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)T
Atributos da Dependabilidade
1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) Histórico Conceitos Curva da Banheira Confiabilidade Quantitativa Configurações 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)T
T
T
ó
ó
ó
picos
picos
picos
Em
processos
de
manutenção
preventiva
costuma-se fazer a planificação das intervenções
com base em intervalos de tempos
pré-estabelecidos. Estes intervalos, em algumas
análises, são empíricos e não levam em
consideração as distribuições dos tempos para
falha dos componentes.
Considerando-se uma distribuição exponencial
dos tempos para falhar e sendo p uma
porcentagem da população.
−
=
−
=
p
TMEF
p
t
1
1
ln
1
1
ln
1
%
λ
Em série: 1 2 ... n 1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) Histórico Conceitos Curva da Banheira Confiabilidade Quantitativa Configurações 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Atributos da Dependabilidade
Considerando-se um sistema formado por n componentes ligados em série, sabe-se que o sistema apresentará falha caso algum de seus componentes apresente falha. A probabilidade R(t) para este sistema fica da seguinte forma:
R(t) = R1(t) X R2(t) X ... X Rn(t) = e-(λλλλ1+ λλλλ2 +...+ λλλλn) t = e desta maneira, o TMEF (reparáveis) e o TMPF (não reparáveis) pode ser calculado por:
∑
==
=
n i i série sérieTMEF
TMPF
11
λ
∏
= n i it
R
1)
(
Para Falhas Aleatórias = Taxa de Falhas é constante
1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) Histórico Conceitos Curva da Banheira Confiabilidade Quantitativa Configurações 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Atributos da Dependabilidade
Em paralelo: 1 2 n ... 1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) Histórico Conceitos Curva da Banheira Confiabilidade Quantitativa Configurações 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)T
Atributos da Dependabilidade
Considerando-se um sistema formado por n componentes ligados em paralelo, sabe-se que o sistema apresentará falha quando todos os seus componentes apresentarem falha. A probabilidade R(t) para este sistema fica da seguinte forma:
e desta maneira, o TMEF (reparáveis) e o TMPF (não reparáveis) pode ser calculado por:
∑
==
=
n i par pari
TMEF
TMPF
11
1
λ
∏
=−
−
=
n i it
R
t
R
1)]
(
1
[
1
)
(
Para Falhas Aleatórias = Taxa de Falhas é constante
1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) Histórico Conceitos Curva da Banheira Confiabilidade Quantitativa Configurações 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Atributos da Dependabilidade
1 2 m ... Em standby: 1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) Histórico Conceitos Curva da Banheira Confiabilidade Quantitativa Configurações 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)T
Atributos da Dependabilidade
Considerando-se um sistema formado por m componentes idênticos, ligados em paralelo, com um chaveamento perfeito, a confiabilidade do conjunto é expressa da seguinte forma:
Sendo n a quantidade de componentes em standby e expressa por m – 1.
∑
= −×
=
n i t ii
e
t
t
R
0!
)
(
)
(
λ
λ
λ
n
TMEF
TMPF
stb=
stb=
Para Falhas Aleatórias = Taxa de Falhas é constante
1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) Histórico Conceitos Curva da Banheira Confiabilidade Quantitativa Configurações 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Atributos da Dependabilidade
Conceitos de Manutenibilidade
Manutenibilidade
de
um
componente
é
a
probabilidade desse ser recolocado em condição
operacional, na qual possa realizar a função
requerida, em limites de tempo desejados, quando
a manutenção é feita sob dadas condições, com
procedimentos e meios prescritos.
Monchy (1989), Teófilo (1989), Fuzita (1997) e Lafraia (2001)
1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) Conceito Objetivos Manutenibilidade Quantitativa 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Atributos da Dependabilidade
Conceitos de
Manutenibilidade
Três objetivos da aplicação da engenharia de manutenibilidade:
Baixo tempo inoperável e em conseqüência, maior disponibilidade;
Capacidade de ser colocado em estado de operação quando retirado devido à falhas e
Capacidade de ser mantido em operação mediante a inibição de falhas. 1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) Conceito Objetivos Manutenibilidade Quantitativa 7. Atributos (Disponibilidade)
T
Atributos da Dependabilidade
Manutenibilidade
QuantitativaO Tempo Médio para Reparo (TMPR) ou Mean Time to Repair (MTTR) de um sistema á dado por:
Sendo
µ
a taxa de reparo do componente (freqüência com que os reparos ocorrem num certo intervalo de tempo).µ
λ
λ
1
1 1=
=
∑
∑
= = n i i i n i it
TMPR
1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) Conceito Objetivos Manutenibilidade Quantitativa 7. Atributos (Disponibilidade)T
Atributos da Dependabilidade
Conceitos de Disponibilidade
Toda
organização
que
investe
em
tecnologias
para
manutenção,
melhorando o planejamento e o controle
da mesma, tem como principal objetivo
disponibilizar o sistema o maior tempo
possível para o cliente.
Disponibilidade
é a probabilidade de que,
num instante de tempo qualquer, este
esteja operável.
1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade) Conceitos RAM Disponibilidade QuantitativaT
Atributos da Dependabilidade
Conceitos de Disponibilidade
Disponibilidade
Confiabilidade
(Tempo de
Operação)
Manutenibilidade
(Tempo de
Reparo)
1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade) Conceitos RAM Disponibilidade QuantitativaT
T
T
ó
ó
ó
picos
picos
picos
Availability
Atributos da Dependabilidade
Conceitos de Disponibilidade
A Disponibilidade Operacional de um componente
reparável pode ser definida como a relação entre o
tempo de operação desse e o tempo total
considerado, Ou seja:
ou
TMPR
TMEF
TMEF
D
+
=
rante
TempoInope
ção
TempoOpera
ção
TempoOpera
D
+
=
1. Dependabilidade 2. Entraves 3. Meios 4. Atributos 5. Atributos (Confiabilidade) 6. Atributos (Manutenibilidade) 7. Atributos (Disponibilidade) Conceitos RAM Disponibilidade QuantitativaT
Avižienis, Algirdas; Laprie; Jean-Claude e Randell, Brian. Fundamental Concepts of Dependability, in Third Information Survivability Workshop (ISW-2000), IEEE Computer Society , Boston, Massachusetts, USA, 2000.
Das, Olivia, Performance and Dependability Analysis of Fault-Tolerant Layered Distributed Systems, Dissertação de Mestrado, Carleton University -Faculty of Graduate Studies and Research - Department of Systems and Computer - Ottawa, Ontario, Canada, 1998.
Dhillon B.S. e Singh C. Engineering Reliability – New Techniques and Applications. Editora Jonh Wiley & Sons, ISBN 0-471-05014-8, USA, 1981.
Dhillon B.S. Reliability Engineering in Systems Design and Operation. Editora Van Nostrand Reinhold Company, ISBN 0-442-27213-8, USA, 1983.
Fuzita, Carlos Roberto Kenji. Procedimento para Análise da Eficácia de Veículos Rodoviários para Fins de Mobilização. 128 p. Dissertação (Mestrado
Laprie Jean-Claude. Dependability A Unifying Concept for Reliable Computing and Fault Tolerance In Dependability of Resilient Computers, T Anderson, editora BSP - Professional Books, 1989.
Pereira, Amaranto Lopes. Análise de Segurança e Confiabilidade de Sistemas de Transporte. PET/COPPE/UFRJ, 2004.
Lafraia, João Ricardo Barusso. Manual de Confiabilidade, Mantenabilidade e Disponibilidade. 374 pgs, Editora Qualitymark, ISBN 85-7303-294-4, Rio de Janeiro, 2001.
Monchy, François. A Função Manutenção: Formação para a Gerência da Manutenção Industrial. 422 pgs , Editora Durban / Ebras, São Paulo, 1989.
Teófilo, Luiz Carlos. Um Modelo de Avaliação da Manutenção de um Veículo Ferroviário. 146 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes) – Instituto Militar de Engenharia – IME, 1989.
Weber, Taisy Silva. Tolerância à Falhas: Conceitos e Exemplos, Programa de Pós-Graduação em Computação - Instituto de Informática – UFRGS, Disponível em http://www.inf.ufrgs.br/~taisy/disciplinas/textos/ConceitosDependabilidade.pdf, Capturado em 20/11/2003, Porto Alegre, 2001.
Veríssimo, Paulo e Lemos, Rogério de. Confiança no Funcionamento: Proposta para uma Terminologia em Português, Disponível em http://www.cs.ukc.ac.uk/people/staff/rdl/CoF/node4.html, Capturado em 19/07/2002, 2001.
Weber, Taisy Silva. Um Roteiro para Exploração dos Conceitos Básicos de Tolerância a Falhas, Programa de Pós-Graduação em Computação - Instituto de
Informática – UFRGS, Disponível em