Надійність електронних систем: ключ до безпеки атомних електростанцій

Група українських науковців з різних дослідницьких інститутів провела фундаментальне дослідження, спрямоване на підвищення надійності електронних засобів у складних технічних системах, зокрема в інформаційних та керуючих системах атомних електричних станцій. Дослідження присвячене комплексному аналізу показників надійності електронного обладнання та розробці інноваційних методів забезпечення його стабільної роботи.

Сучасні електронні засоби характеризуються переходом до цифрової обробки інформації, багаторежимністю функціонування та можливістю накопичення прихованих дефектів. Особливої актуальності це набуває в контексті критичної інфраструктури, де відмова обладнання може призвести до серйозних технологічних інцидентів.

Науковці виділили ключові напрямки підвищення надійності електронних засобів. По-перше, це впровадження сучасних метрологічних та діагностичних систем. Такі системи дозволяють здійснювати ефективне обслуговування шляхом раннього виявлення несправностей, точного моніторингу стану обладнання та цільових ремонтів.

Дослідження показало, що важливу роль відіграє якість програмного забезпечення. Науковці розробили математичні моделі оцінки надійності програмних компонентів, які враховують приховані відмови та особливості функціонування електронних засобів у різних режимах.

Авторами запропоновано комплексний підхід до оцінки надійності, який включає:

• Аналіз компонентів, що впливають на показники надійності
• Розробку блок-схеми оцінки індикаторів надійності на етапах проєктування та експлуатації
• Дослідження взаємозв'язку метрологічного та діагностичного забезпечення

Особливу увагу приділено управлінню надійністю в критичній інфраструктурі, зокрема в інформаційних та керуючих системах атомних електростанцій. Розроблені рекомендації дозволяють мінімізувати ризики відмов обладнання та забезпечити його стабільну роботу.

Практичне значення дослідження полягає в можливості зменшення витрат на обслуговування обладнання. Зокрема, впровадження запропонованих методик дозволяє:

• Скоротити час простою обладнання до 22%
• Підвищити точність діагностики несправностей
• Знизити ймовірність прихованих дефектів на 16%

Науковці наголошують на необхідності постійного моніторингу та вдосконалення методів забезпечення надійності. Перспективними напрямками вважають впровадження систем моніторингу в реальному часі, автоматизованих діагностичних комплексів та адаптивних стратегій обслуговування.

Дослідження проведене колективом авторів з різних наукових установ України, серед яких Державний науково-дослідний інститут технологій кібербезпеки та захисту інформації, Інститут спеціального зв'язку та захисту інформації КПІ ім. Ігоря Сікорського, Київський національний університет імені Тараса Шевченка та інші профільні інституції.