民國110年 地方三等 職業安全衛生 安全工程
官方試題 PDF
題目
系統可靠度方塊圖如下:請問系統可靠度如何?(25 分)
參考解答(AI 生成,非官方)
- 一、判讀與假設:可靠度方塊圖(Reliability Block Diagram, RBD)須先確認方塊連結邏輯,串聯代表全部元件正常系統才正常,並聯代表任一正常即可。基本假設為各元件相互獨立、可靠度為定值、僅有正常與失效二態、方塊圖與功能邏輯一致。若各元件可靠度均為0.9,即可依結構逐層代入。
- 二、串聯結構:系統可靠度Rs=∏Ri=0.9ⁿ。n=2得0.81,n=3得0.729,n=4得0.6561。顯示串聯環節越多可靠度越低,故設計上應減少串聯元件數,或對 weakest link 加強防護。
- 三、並聯結構:系統可靠度Rp=1-∏(1-Ri)=1-0.1ⁿ。n=2得0.99,n=3得0.999,n=4得0.9999。並聯可大幅提升可靠度,但須注意共同失效(common cause failure)與共用電源、共用控制器的耦合問題。
- 四、混合結構化簡步驟:由內而外,先計算並聯子系統之等效可靠度,再與串聯元件相乘;或以最小徑集(minimal path set)/最小切集(minimal cut set)法,以布林代數展開處理含共用元件之非獨立情形。若含待機備援,須引進切換器可靠度Rsw,公式為R=R1+(1-R1)·Rsw·R2,或採馬可夫狀態法求解。
- 五、判定與結論:作答時應先重繪方塊圖、標示元件編號、逐層化簡,並明確寫出所用假設與公式。惟本題未附方塊圖之連結關係與元件數量,題目資料缺漏,無法得出唯一數值,僅能以通式表示;若補足圖形,依上述步驟即可求得單一可靠度數值。
AI 依官方試題文字產生的參考解答,非考選部公告答案,內容僅供備考參考。