ÁRBITRO (programa de computadora)

ARBITR es un  paquete de software para el cálculo automatizado de riesgos técnicos y de seguridad . Actualmente, el software ARBITR permite construir automáticamente modelos matemáticos y calcular indicadores de las propiedades de confiabilidad , durabilidad, supervivencia , estabilidad, riesgo técnico, daño esperado y eficiencia , así como resolver problemas de optimización de confiabilidad. Diseñado para ingenieros de diseño que trabajan en diversas industrias para realizar investigaciones científicas y organizar el proceso educativo.

Historia

Nombres anteriores del paquete de software: PC "ASM", PC "ASM 2001", PC "ASM SZMA".

El paquete de software ARBITR fue certificado por el "Consejo de Certificación de Software" del Centro Científico y Técnico para la Seguridad Nuclear y Radiológica (STC NRS) del Servicio Federal de Supervisión Ambiental, Tecnológica y Nuclear ( Rostekhnadzor ) de la Federación Rusa [1] .

ARBITER fue certificado el 15 de junio de 2017 por un período de 10 años y está aprobado para su uso en las empresas de Rostekhnadzor de la Federación Rusa.

Resumen

La base teórica del paquete de software es el método lógico-probabilístico general . Como medio gráfico para describir el funcionamiento de los sistemas, se utiliza un esquema de integridad funcional .

Características clave

• representación en el FIS original (en el supergrafo FIS) de hasta 400 elementos (vértices) y hasta 100 elementos en cada vértice descompuesto (subgrafos FIS) del grafo principal del sistema en estudio (es decir, la posibilidad de entrar hasta a 40.000 vértices);
• construcción automática de funciones lógicas que representan los caminos más cortos de operación exitosa (KPUF), secciones transversales mínimas de falla (MFS) o sus combinaciones no monótonas (modelos deterministas explícitos de las propiedades estudiadas del sistema);
• construcción automática de funciones probabilísticas que proporcionan cálculo preciso de indicadores de estabilidad, eficiencia y riesgo de los sistemas en estudio;
• cálculo de la probabilidad de implementación de criterios específicos, que representan las propiedades de estabilidad (confiabilidad, durabilidad, capacidad de supervivencia) y seguridad (riesgo técnico, probabilidades de emergencias y accidentes) de los sistemas;
• cálculo de la probabilidad de operación libre de fallas o falla y el tiempo promedio de falla de los sistemas no recuperables;
• cálculo del factor de disponibilidad, tiempo medio entre fallos, tiempo medio de recuperación y probabilidad de funcionamiento sin fallos de los sistemas restaurados;
• cálculo de la probabilidad de disponibilidad de sistemas mixtos compuestos por elementos recuperables y no recuperables;
• cálculo de la importancia, contribuciones positivas y negativas de todos los elementos del sistema en estudio a la probabilidad de implementar la propiedad en estudio, utilizado para desarrollar y justificar decisiones de gestión para garantizar la sostenibilidad, supervivencia, seguridad, eficiencia y riesgo de operación;
• modo auxiliar de cálculos aproximados, que se realizan de acuerdo con dos métodos: para fallas de elementos independientes (similar al método utilizado en los complejos Risk Spectrum, Suecia) y Saphire-7 (EE. UU.)), y teniendo en cuenta tres tipos de fallas de elementos - "falla a pedido", "falla en modo de operación" y "falla oculta en modo de espera" (los métodos fueron desarrollados por los especialistas de la Empresa Unitaria del Estado Federal OKBM que lleva el nombre de I. I. Afrikantov e implementados por primera vez en el complejo certificado “CRISS 4.0”);
• cálculo de la probabilidad de implementación de sistemas KPUF o MSO individuales;
• cálculo de la significación y la significancia total de las secciones transversales de falla según Fussell-Vesely;
• cálculo de la significación, disminución y aumento del riesgo de elementos según Fussell-Vesely;
• cálculo aproximado de las características probabilísticas del sistema, teniendo en cuenta tres tipos de fallas de elementos: falla a demanda, falla en modo operativo y falla oculta en modo standby (según la metodología implementada en el software CRISS 4.0);
• contabilidad estructural y automática de fallas de grupos de elementos debido a una causa común (modelos del factor alfa, factor beta y letras griegas múltiples);
• dar cuenta de varios tipos de dependencias y múltiples estados de elementos representados usando grupos de eventos incompatibles;
• teniendo en cuenta la descomposición en dos niveles del diagrama de bloques, multiplicidades disyuntivas y conjuntivas de elementos complejos (subsistemas);
• contabilizar un número ilimitado de enlaces cíclicos (puente) entre elementos y subsistemas;
• teniendo en cuenta varias relaciones combinatorias (K de N) entre grupos de elementos.

Normas y documentos de orientación

Normas y directrices respaldadas por el paquete de software ARBITR:

• GOST 24.701-86. Fiabilidad de los sistemas de control automatizado. Disposiciones básicas. Moscú: IPK Standards Publishing House, 1986, 17 p.
• GOST 27.301-95. Confiabilidad en la tecnología. Cálculo de la fiabilidad. Disposiciones básicas. M.: IPK Editorial de normas, 1996, 15 p.
• RD 03-418-01. Directrices para el análisis de riesgos de las instalaciones de producción peligrosas. // Documentos normativos de aplicación transversal en temas de seguridad industrial y protección del subsuelo. Serie 3. Número 10. M.: Gosgortekhnadzor de Rusia, Centro Científico y Técnico "Seguridad Industrial", 2001, 60 p.
• GOST R 51901-2002 (IEC 60300-3-9:1995). Gestión de la fiabilidad. Análisis de riesgos de sistemas tecnológicos. M.: IPK Editorial de normas, 2002, 22 p.
• GOST R 51901.14-2005 (IEC 61078:1991). Gestión de riesgos. Método de diagrama de bloques de confiabilidad. M.: Standartinform, 2005, 18 p.
• GOST R 51901.13-2005 (IEC 61025:1990). Gestión de riesgos. Análisis del árbol de fallos. M.: Standartinform, 2005, 11 p.
• RD 34.20.501-95. Reglas para la operación técnica de centrales eléctricas y redes de la Federación Rusa. // Orden del Ministerio de Energía No. 229 del 19 de junio de 2003, orden de Rostekhnadzor de la Federación Rusa del 1 de agosto de 2006 No. 738).

Véase también

• Diagrama de integridad funcional
• Fiabilidad
• Cálculo de confiabilidad

Notas

1. ↑ Servicio Federal de Supervisión Ambiental, Tecnológica y Nuclear. "Centro Científico y Técnico de Seguridad Nuclear y Radiológica" - Tabla de pasaportes de atestación de herramientas de software  (enlace inaccesible)

Literatura

• Viktorova V. S., Kuntsher Kh. P., Stepanyants A. S. Análisis de software para modelar la confiabilidad y seguridad de los sistemas  . - 2006. - Nº 4 (19) . - S. 46-57 . — ISSN 1729-2646 . (Ruso)
• Strogonov A., Zhadnov V., Polesskiy S. Revisión de sistemas de software para calcular la confiabilidad de sistemas técnicos complejos  // Componentes y Tecnologías. - 2007. - Nº 5 . - S. 183-190 . — ISSN 2079-6811 . (Ruso)

Enlaces

• Mozhaev AS Anotación del software "ARBITR" (PC ASM SZMA)  // Problemas de Ciencia y Tecnología Atómica. Serie "Física de los reactores nucleares". - 2008. - Nº 2 . - S. 105-116 . — ISSN 0205-4671 . (Ruso)

1. Sneve MK, Reka V. Mejora del marco regulatorio ruso en el campo de la seguridad en el desmantelamiento y la eliminación de generadores termoeléctricos de radioisótopos Archivado el 20 de octubre de 2014 en Wayback Machine // Agencia estatal para la seguridad radiológica de Noruega (Statens stravelern). Informe de Stralevern 2008:2. - Oslo: LoboMedia AS, 2008 - Apéndice B, pp. 17-55. — ISSN 0804-4910.
2. Riabinina I. A. Confiabilidad y seguridad de sistemas estructuralmente complejos
3. Ryabinin I. A., Strukov A. V. «Lista brevemente anotada de publicaciones de periódicos extranjeros sobre los temas de evaluación de la confiabilidad de sistemas estructuralmente complejos».
4. A. V. Fedorov, M. I. Lebedeva, A. V. Semerikov "Descripción general de los sistemas de software para evaluar la confiabilidad de los sistemas automáticos de protección contra incendios y la seguridad de los objetos"//Materiales de la vigésima conferencia científica y técnica "Sistemas de seguridad-2011". M.: Academia de GPS EMERCOM de Rusia, 2011. p. 270-274