Периодическая неисправность
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( май 2024 г. ) |
, Периодическая неисправность часто называемая просто «перемежающейся» [ нужна ссылка ] (или, как ни странно, "перемежающиеся" [ нужна ссылка ] ), — это неисправность устройства или системы, возникающая через определенные промежутки времени, обычно нерегулярные, в устройстве или системе, которые в другое время функционируют нормально. Периодические неисправности характерны для всех отраслей техники , включая компьютерное программное обеспечение . Периодическая неисправность вызвана несколькими сопутствующими факторами, некоторые из которых могут быть фактически случайными , которые происходят одновременно. Чем сложнее задействованная система или механизм, тем выше вероятность периодической неисправности.
Периодические неисправности нелегко повторить из-за их сложных моделей поведения. Их еще иногда называют «мягкими» сбоями, поскольку они не проявляются постоянно и исчезают непредсказуемым образом. Напротив, «серьёзные» сбои — это постоянные сбои, которые происходят в течение определенного периода времени (или иногда являются мгновенными). У них есть определенное место сбоя (место сбоя), режим (как проявляется сбой) и механизм, и не существует непредсказуемого восстановления отказавшей системы. Поскольку периодические неисправности нелегко повторить, для них труднее провести анализ отказов, понять их коренные причины или изолировать место отказа, чем в случае постоянных отказов. [ 1 ]
Периодические сбои могут быть причиной необнаруженных неисправностей (NFF) в электронных продуктах и системах. NFF подразумевает, что сбой (неисправность) произошел или сообщалось о том, что он произошел во время использования продукта. Продукт был проанализирован или протестирован для подтверждения неисправности, но «неисправность или неисправность» обнаружить не удалось. Типичный пример феномена NFF возникает, когда ваш компьютер «зависает». Очевидно, произошел «провал». Однако если компьютер перезагрузить, он часто снова работает. Влияние NFF и периодических сбоев может быть глубоким. Из-за их характеристик производители могут предполагать причину(ы), а не тратить время и деньги на определение основной причины. Например, поставщик жестких дисков заявил, что NFF не являются неисправными, и разрешил вернуть все продукты NFF на место эксплуатации. Позже было установлено, что эти продукты имели значительно более высокий уровень возврата, что позволяет предположить, что состояние NFF на самом деле было результатом периодических сбоев в продукте. Результатом стали рост затрат на техническое обслуживание, снижение доступности оборудования, увеличение неудобств для клиентов, снижение доверия клиентов, ущерб репутации компании, а в некоторых случаях и потенциальная угроза безопасности. [ 2 ]
Простым примером фактически случайной причины в физической системе является граничное электрическое соединение в проводке или компоненте цепи , где ( причина 1 , причина, которую необходимо идентифицировать и устранить) два проводника могут соприкасаться при условии ( причина 2) . , которые не обязательно идентифицировать) незначительное изменение температуры, вибрации, ориентации, напряжения и т. д. (иногда это описывается как «прерывистое соединение», а не как «неисправность».) В компьютерном программном обеспечении программа может ( причина 1 ) выйти из строя. инициализировать переменную , которая должна быть изначально равна нулю; Если программа запускается в таких обстоятельствах, что память почти всегда чиста перед ее запуском, она будет работать неправильно в тех редких случаях, когда ( причина 2 ) память, в которой хранится переменная, заранее оказывается ненулевой.
Периодические неисправности, как известно, трудно выявить и устранить (« устранить неполадки »), поскольку каждый отдельный фактор не создает проблему в одиночку, поэтому факторы можно идентифицировать только во время фактического возникновения неисправности. Человек, способный выявить и решить проблему, редко является обычным оператором. Поскольку время возникновения неисправности непредсказуемо, а простои устройства или системы и время инженеров влекут за собой затраты , с неисправностью часто просто мирятся, если она не слишком частая, если только она не вызывает неприемлемых проблем или опасностей. Например, некоторые периодические неисправности критически важного оборудования, такого как медицинское оборудование жизнеобеспечения , могут привести к гибели пациента, а в авиации — к прерыванию полета или, в некоторых случаях, к катастрофе.
Методы устранения неполадок
[ редактировать ]Некоторые методы устранения периодически возникающих неисправностей:
- Может помочь автоматическая регистрация соответствующих параметров в течение достаточно длительного времени, чтобы неисправность проявилась; Значения параметров во время неисправности могут выявить причину и предпринять соответствующие меры по ее устранению.
- Изменение условий эксплуатации при наличии неисправности, чтобы увидеть, исчезнет ли неисправность временно или изменится. Например, постукивать по компонентам, охлаждать их морозильным спреем, нагревать. Удар по корпусу может временно устранить неисправность.
- база данных аналогичных неисправностей, устраненных в идентичном или аналогичном оборудовании [ 3 ]
- предупредительные изменения, не пытаясь точно определить неисправность. Например, электролитические конденсаторы, подверженные высоким пульсациям тока, можно заменить в плановом порядке, вообще не утруждая себя устранением неисправности. Разъемы можно отсоединять и переустанавливать. Иногда это является мерой отчаяния; все меняется до тех пор, пока ошибка не перестанет возникать, и есть надежда, что она действительно устранена, а не дремлет.
- В электрических системах и кабельных системах можно использовать методы рефлектометрии во временной области: импульсы передаются по электропроводке, а отраженные обратно импульсы проверяются на предмет аномалий, например, периодических утечек во время эксплуатации самолета; это можно сделать только для одного тестового канала одновременно и обычно ограничивается периодическими неисправностями длительностью >100 миллисекунд. [ 4 ]
- В сложных многоканальных системах, где неисправность/и могут находиться во взаимном соединении, идеальным методом обнаружения прерывистой неисправности является возможность непрерывно и одновременно контролировать, обнаруживать и изолировать все каналы или электрические пути. Эта методология позволяет тестируемой системе получать выгоду от непрерывного и полного тестирования при любых воздействиях окружающей среды на систему. Этот тип не может быть выполнен с помощью технологии сканирования, но должен иметь некоторую форму электронной нейронной сети, которая может выполнять эти тесты без необходимости сканирования и/или цифрового усреднения; Этот режим тестирования регламентируется стандартом MIL-PRF-32516 Министерства обороны США , опубликованным в марте 2015 года, и требует, чтобы технология тестирования работала в категории класса 1 для эффективной борьбы с периодическими неисправностями. [ 5 ]
- Три основных метода смягчения прерывистого поведения в интегральных схемах — это динамическая задержка инструкций, масштабирование частоты ядра и миграция потоков. Когда процессору требуется больше времени, чем ожидалось, для выполнения процесса, возникает временная задержка и нарушение синхронизации. Этой ошибки можно избежать, используя такие методы, как динамическая задержка инструкций. Это тип алгоритма, который вычисляет приоритеты планирования во время работы системы. Цель состоит в том, чтобы динамично реагировать на меняющиеся условия и формировать самостоятельную оптимизированную конфигурацию. Другой подход к уменьшению задержки — масштабирование частоты ядра, которое снижает производительность ЦП до более низкой частоты, когда требуется меньше, и увеличивает ее до более высокой частоты, когда требуется больше. Миграция потоков — это еще один метод, используемый для преодоления периодических сбоев. Поток — это упорядоченный набор инструкций, который точно сообщает компьютеру, что делать. Когда в конкретном потоке происходит сбой, содержимое потока в неисправном ядре компьютера передается в другой поток в простаивающем ядре, где проблема рассматривается и решается. [ 1 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Бахши, Рузбех; Кунче, Сурья; Пехт, Майкл (18 февраля 2014 г.). «Периодические сбои в оборудовании и программном обеспечении». Журнал электронной упаковки . 136 (1): 011014. дои : 10.1115/1.4026639 . ISSN 1043-7398 .
- ^ Ци, Х.; Ганесан, С.; Пехт, М. (май 2008 г.). «Необнаруженные и периодические сбои в электронных продуктах». Надежность микроэлектроники . 48 (5): 663–674. doi : 10.1016/j.microrel.2008.02.003 .
- ^ Пример периодической неисправности телевизора в базе данных. «Хайлендэлектрикс PANASONI.TV» . Архивировано из оригинала 13 апреля 2009 г. Проверено 19 июля 2010 г. : "ШАССИ Z3T - НЕ ЗАПУСКАЕТСЯ - ПЕРЕРЫВ. D1124 (5,1 В) УТЕЧКА стабилитрона"
- ^ «Рефлектометрия с расширением спектра во временной области для обнаружения периодических неисправностей. Архивировано 1 мая 2010 г. на archive.today » Фурс, Синтия ; Смит, Пол; ЖУРНАЛ IEEE SENSORS, VOL. 5, НЕТ. 6 ДЕКАБРЯ 2005 ГОДА"
- ^ «Ошибок не обнаружено, повторное тестирование в порядке, невозможно дублировать или ошибка не обнаружена? - На пути к стандартизированной таксономии [1] » Самир Хан, Пол Филлипс, Крис Хокли, Ян Дженнионс»