Niezawodność a dostępność: wyjaśnienie różnic

Czym jest niezawodność systemu?

Niezawodność to prawdopodobieństwo, że system lub komponent będzie przez określony czas konsekwentnie wykonywał swoją zamierzoną funkcję bez awarii. Zespoły muszą wiedzieć, jak mierzyć i zapewniać niezawodność, aby podejmować przemyślane decyzje dotyczące wydajności systemu i zwiększać zadowolenie klientów.

Przykładowo, systemy płacowe muszą niezawodnie przetwarzać bezpośrednie wpłaty w określonych ramach czasowych każdego miesiąca, podczas gdy systemy chłodnicze muszą wykrywać przerwy w dostawie prądu i bezbłędnie przełączać się na generatory zapasowe. We wszystkich branżach utrzymanie niezawodności zautomatyzowanych procesów i śledzenie wydajności za pomocą wskaźników KPI zarządzania incydentami ma kluczowe znaczenie, ponieważ awarie mogą prowadzić do znacznych reperkusji finansowych.

Definicja niezawodności

Niezawodność to prawdopodobieństwo, że system lub komponent będzie spełniał swoją zamierzoną funkcję bez awarii w określonych warunkach przez dany okres. Pozwala mierzyć zdolność systemu lub komponentu do utrzymania funkcjonalności i wydajności pomimo usterek lub awarii.

Niezawodność ma kluczowe znaczenie dla projektowania i konserwacji systemu, ponieważ bezpośrednio wpływa na jego ogólną wydajność, bezpieczeństwo i opłacalność. Wysoka niezawodność oznacza, że system lub komponent będzie działał poprawnie i konsekwentnie, co ma zasadnicze znaczenie dla utrzymania zaufania klientów i wydajności operacyjnej.

Jak mierzyć i obliczyć wskaźniki awaryjności na potrzeby niezawodności

Niezawodność można mierzyć za pomocą standardowych wskaźników zarządzania incydentami, takich jak:

• Średni czas bezawaryjnej pracy: Obliczany poprzez dzielenie całkowitego czasu pracy przez liczbę awarii. Ten wskaźnik ma kluczowe znaczenie dla poznania średniego czasu między awariami.

• Wskaźnik awaryjności: Obliczany poprzez dzielenie liczby awarii przez całkowity czas działania. Podręczniki takie jak MIL-HNDBK-217 mogą prowadzić do niedokładności ze względu na założenie stałego wskaźnika awaryjności, co może skutkować mylącymi prognozami dotyczącymi niezawodności komponentów, zwłaszcza w miarę ich starzenia się.

Ważne jest, aby wziąć pod uwagę dodatkowe czynniki, takie jak umowy o gwarantowanym poziomie świadczenia usług i oczekiwania klientów wobec systemu. Standardy niezawodności mogą się różnić w zależności od tego, jakie ryzyko wiąże się z awarią systemu. Przykładowo czy awaria spowoduje, że grupa osób przygotowujących rozliczenie podatku będzie miała wolne popołudnie? Czy może sprawi, że tysiące pasażerów linii lotniczych utkną daleko od swoich domów?

Obliczenia niezawodności

Obliczenia niezawodności wykorzystują modele matematyczne i techniki statystyczne do oszacowania niezawodności systemu lub komponentu. Zazwyczaj stosowane są wskaźniki awaryjności, średni czas bezawaryjnej pracy (MTBF) i inne wskaźniki niezawodności w celu określenia prawdopodobieństwa awarii systemu lub komponentu.

Analizując te wskaźniki, firmy mogą rozpoznać potencjalne słabości i obszary wymagające poprawy. Obliczenia niezawodności mogą być wykonywane przy użyciu różnych metod, w tym analizy drzewa błędów, schematów blokowych niezawodności i modelowania Markowa. Techniki te pomagają wizualizować i kwantyfikować niezawodność złożonych systemów, umożliwiając osobom podejmującym decyzje dokonywanie przemyślanych wyborów dotyczących projektowania, konserwacji i przydzielania zasobów.

Średni czas do awarii (MTTF) i średni czas bezawaryjnej pracy (MTBF)

Średni czas do awarii (MTTF) to średni czas do wystąpienia awarii systemu lub komponentu, podczas gdy średni czas bezawaryjnej pracy (MTBF) to średni okres między kolejnymi awariami. Współczynnik MTTF jest zwykle używany w przypadku systemów nienaprawialnych, natomiast współczynnik MTBF jest używany w przypadku systemów naprawialnych. Oba wskaźniki są ważne z punktu widzenia obliczeń niezawodności, ponieważ zapewniają wgląd w częstotliwość i prawdopodobieństwo awarii systemu lub komponentu.

Rozumiejąc te wskaźniki, firmy mogą lepiej przewidywać potrzeby konserwacyjne, planować wymiany i poprawiać ogólną niezawodność systemu. Obliczanie MTTF i MTBF obejmuje gromadzenie danych na temat zdarzeń związanych z awariami i wykorzystywanie metod statystycznych do obliczania odpowiednio średniego czasu do awarii i czasu między awariami.

Jak poprawić niezawodność?

Istnieje kilka kroków, które firmy mogą podjąć, aby poprawić niezawodność usług:

• Tworzenie harmonogramów rutynowej konserwacji, aby systemy były zawsze aktualne i zmodernizowane.
• Dodanie nadmiarowości systemu, aby zapobiec zatrzymaniu procesów przez awarie komponentów.
• Wdrożenie pełnej kontroli jakości i testów podczas aktualizacji lub wprowadzania zmian w systemie, aby zespoły mogły rozwiązywać problemy przed fazą produkcji.
• Aby zrozumieć niezawodność i wydajność systemu, należy wykorzystać kompleksowe metody gromadzenia i analizy danych na dużą skalę.

• Poprawa komunikacji dotyczącej incydentów, aby skrócić czas reakcji i odzyskiwania.

Co to jest dostępność?

Dostępność to procent czasu, w którym system lub komponent działa i może wykonywać swoją funkcję — jego czas sprawnego działania.

Przykładowo duzi sprzedawcy internetowi muszą utrzymywać dostępność witryny przez całą dobę, 7 dni w tygodniu, aby zaspokoić zapotrzebowanie klientów i nie ryzykować utratą udziału w rynku na rzecz konkurencji. Dostępność uwzględnia różne warunki, takie jak prędkość Internetu użytkowników i czas największego natężenia ruchu.

Definicja dostępności

Dostępność to prawdopodobieństwo, że system lub komponent działa i jest dostępny w danym momencie. Jest to miara zdolności systemu lub komponentu do wykonywania zamierzonej funkcji, gdy zachodzi taka potrzeba.

Dostępność jest często obliczana za pomocą wzoru: Dostępność = (MTBF / (MTBF + MTTR)), gdzie MTTR to średni czas naprawy. Wzór ten jasno wyjaśnia, jak często system powinien być sprawny i gotowy do użycia. Wysoka dostępność ma kluczowe znaczenie dla systemów wymagających ciągłej pracy, takich jak usługi online i infrastruktura krytyczna. Koncentrując się na MTBF i MTTR, firmy mogą poprawić dostępność swoich systemów i spełnić oczekiwania użytkowników.

Jak mierzyć dostępność?

Pomiar dostępności to pojedynczy wskaźnik procentowy. Jest to całkowity czas, który upłynął, minus całkowity czas przestoju podzielony przez całkowity czas, który upłynął:

procent dostępności = (całkowity czas, który upłynął – przestój) / całkowity czas, który upłynął

Przykładowo jeśli witryna internetowa jest niedostępna przez trzy godziny dziennie z powodu przeciążenia ruchem, jej dostępność wynosi 87,5%. Standard dla dużych międzynarodowych sprzedawców może być bliższy 99,5%, co pokazuje, że w przypadku omawianej witryny można sporo poprawić.

Oprogramowanie ITSM takie jak Jira Service Management pomaga zespołom śledzić incydenty i zbierać dane do pomiaru dostępności.

Jak poprawić dostępność?

Jest kilka sposobów na poprawę dostępności:

• Wdrażaj proaktywne, standardowe harmonogramy konserwacji, aby zapewnić wysoką dostępność.
• Dodaj nadmiarowość systemu dzięki mechanizmom przełączania awaryjnego.

• Twórz procesy szybkich napraw w ramach zarządzania incydentami.

W szczególności proaktywna obsługa techniczna może pomóc firmom uzyskać większą dostępność i niezawodność usług. Przeprowadzenie badania niezawodności, dostępności i naprawialności (RAM) może dostarczyć ważnych informacji na temat tego, gdzie skoncentrować wysiłki związane z obsługą techniczną.

Niezawodność a dostępność

Niezawodność i dostępność są często uważane za synonimy. Jednak nie tylko się różnią, ale także nie zawsze są ze sobą zgodne.

Nawet standardy, według których firmy je mierzą, mogą się różnić w zależności od systemu i jego funkcji. Aby uzyskać dokładny obraz każdego systemu biznesowego, należy osobno przeanalizować wskaźniki niezawodności i dostępności.

• Niezawodność jest miarą tego, czy system dostarczył prawidłowe wyniki w określonym, wskazanym czasie, np. przelanie kwot wynagrodzeń na prawidłowe konta we właściwym dniu.
• Dostępność mierzy czas sprawnego działania systemu, na przykład zapewniając nieprzerwane monitorowanie dostarczania tlenu wcześniakom podczas niezbędnego okresu przebywania w inkubatorze.

Jira Service Management zawiera szablony automatyzacji, które zbierają dane, usprawniają komunikację dotyczącą incydentów i poprawiają ogólną obsługę klienta.

Różnice

Wskaźniki niezawodności i dostępności oraz różnice między nimi stają się jasne, gdy zastanowimy się, jak je wykorzystać do poprawy wydajności. Niezawodność ma na celu zminimalizowanie liczby awarii systemu i przestojów, podczas gdy dostępność ma na celu maksymalizację czasu pracy.

Pomiar niezawodności systemu kasy samoobsługowej w sklepie spożywczym może obejmować analizę, jak często klienci potrzebują pomocy sprzedawcy w celu sfinalizowania transakcji. Pomiar dostępności może obejmować sprawdzenie, czy klienci w ogóle próbują skorzystać z kas samoobsługowych.

Podobieństwa

Niezawodność i dostępność uzupełniają się. Konkurencyjne firmy dążą do poprawy obu wskaźników, aby uzyskać jak najlepsze wyniki. Przykładowo systemy o wysokiej dostępności, ale z częstymi awariami raczej nie zaspokoją potrzeb klientów bez względu na to, jak szybko można usunąć awarie.

Poprawa obu obszarów często wymaga podobnych podejść, takich jak wykonywanie rutynowej konserwacji, dodawanie nadmiarowości, planowanie awaryjne i testowanie.

Czynniki wpływające na niezawodność i dostępność

Na niezawodność i dostępność systemu może wpływać kilka czynników:

• Środowisko: Może to obejmować komponenty IoT, takie jak manometry narażone na niekorzystne warunki pogodowe lub cykliczne zachowania użytkowników, takie jak wysoki ruch w sklepach internetowych w określone dni. Średnia i odchylenie standardowe są stosowane do różnych parametrów w celu oceny prawdopodobieństwa awarii i poprawy metodologii współczynnika bezpieczeństwa.
• Jakość komponentów: Przykłady obejmują integracje firm zewnętrznych lub sprzęt. Znaczenie odchylenia standardowego w zrozumieniu zmienności wyników obliczeń i prawdopodobieństwa awarii w analizach strukturalnych jest nie do przecenienia.

• Czynniki operacyjne: Mogą obejmować częstotliwość kontroli i przerw technicznych lub inwestycji w zmodernizowane oprogramowanie.

Firmy mogą poprawić ogólną niezawodność i dostępność usług poprzez standaryzację progów środowiskowych i dodanie nadmiarowości, wymaganie zgodności z normami ISO dotyczącymi jakości komponentów lub wdrażanie procedur kontroli, testowania i utrzymania każdego aspektu systemu.

Zrównoważenie niezawodności i dostępności dzięki Jira Service Management

Dzięki odpowiednim narzędziom i podejściu firmy mogą zrównoważyć niezawodność i dostępność systemu, szczególnie w realiach ciągłej aktywności. Jira Service Management umożliwia zespołom szybkie przywracanie usług.

Jira i Jira Service Management umożliwiają klientom wysyłanie zgłoszeń i pomagają zespołom obsługi klienta centralizować alerty w celu szybkiego kategoryzowania i ustalania priorytetów. Reguły i kanały komunikacji zapewniają, że nikt nigdy nie pominie krytycznego zgłoszenia.

Dowiedz się więcej na temat zarządzania incydentami w Jira Service Management

Jak odróżnić niezawodność od dostępności?

Pomyśl o nowych technologiach, takich jak samochody autonomiczne. Standardy niezawodności usług są na poziomie 100% lub zbliżone do tego poziomu, ponieważ jedna awaria może spowodować obrażenia lub śmierć.

I odwrotnie — dostępność samochodów autonomicznych wpływa na wrażenia z użytkowania. Im wyższa dostępność lub czas działania, tym lepsze wrażenia. Niska dostępność może spowodować utratę udziału w rynku, ale jest mało prawdopodobne, aby spowodowała obrażenia lub śmierć.

Dlaczego niezawodność i dostępność są ważne?

Zarówno niezawodność, jak i dostępność wpływają na rentowność firmy, ponieważ oddziałują na zadowolenie klienta. Ponadto systemy, które nie są dostępne lub niezawodne, oznaczają dla firmy koszty w postaci utraconych przychodów, strat, kosztów nieplanowanych przerw technicznych i utraty produktywności.

Skoncentrowanie wysiłków na zwiększeniu niezawodności i dostępności usług może skutkować poprawą przewagi konkurencyjnej, większym udziałem w rynku, wyższymi przychodami i lepszym planem budżetu przeznaczonego na koszty konserwacji.

Na czym polegają kompromisy między niezawodnością a dostępnością?

Firmy czasami muszą decydować, co potraktować priorytetowo — niezawodność czy dostępność. Faktyczne kompromisy mogą być konieczne, gdy terminy są krótkie lub fundusze inwestycyjne są ograniczone.

W przypadku samochodów autonomicznych firmy prawdopodobnie zainwestują więcej czasu i wysiłku w zwiększenie niezawodności, nawet jeśli negatywnie wpływa to na dostępność. Jednak w mniej krytycznych warunkach, takich jak handel internetowy, firma może skupić się na zwiększeniu dostępności, ponieważ bycie „zawsze otwartym” jest jednym z kluczowych czynników odróżniających sklepy elektroniczne od tradycyjnych.

Dlaczego obliczenia niezawodności mają znaczenie przy projektowaniu systemu

Obliczenia niezawodności mają kluczowe znaczenie podczas projektowania i konserwacji systemu. Rozumiejąc pojęcia niezawodności, dostępności i wskaźników awaryjności, osoby podejmujące decyzje dotyczące projektowania, konserwacji i naprawy systemu mogą podejmować je w sposób merytoryczny.

Obliczenia niezawodności mogą pomóc zminimalizować przestoje, zmniejszyć koszty konserwacji i poprawić ogólną wydajność systemu. Wdrażając solidne strategie niezawodności i dostępności, firmy mogą zwiększyć swoją wydajność operacyjną, utrzymać zadowolenie klientów i osiągnąć przewagę konkurencyjną w swojej branży.

Powtórzenie kluczowych punktów

• Niezawodność to prawdopodobieństwo, że system lub komponent będzie spełniał swoją zamierzoną funkcję bez awarii w określonych warunkach przez dany okres.
• Obliczenia niezawodności wymagają modeli matematycznych i technik statystycznych do oszacowania niezawodności systemu lub komponentu.
• Średni czas do awarii (MTTF) i średni czas bezawaryjnej pracy (MTBF) są ważnymi wskaźnikami służącymi do obliczania niezawodności.
• Dostępność to prawdopodobieństwo, że system lub komponent działa i jest dostępny do użycia w danym momencie.

• Obliczenia niezawodności mogą pomóc zminimalizować przestoje, zmniejszyć koszty konserwacji i poprawić ogólną wydajność systemu.

Koncentrując się na tych kluczowych aspektach, firmy mogą zapewnić, że ich systemy są niezawodne, dostępne i zdolne do spełnienia wymagań klientów i realizowania działalności operacyjnej.