[問題] 由各元件失效機率估系統失效者
假如有一個系統甲(串聯設計)包括一號和二號元件
處理的時候必須先讓元件一處理完成再交給元件二處理
元件一的失效機率是 A, 元件二的是 B
兩個元件的失效機率部會互相影響
請問這樣條件下 系統甲的失效機率是?
如果系統是用乙的設計(並聯設計)
工作處理的時候可以利用元件一或元件二
利用元件一處理的機率是 p, 元件二 (1-p)
這時候系統乙的失效機率是?
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一串獨立事件的機率是個別事件機率的乘積
但是在這邊顯然不適用 要不然在串聯的時候 元件二的失效機率是一的話
整個系統的失效機率就不是一...
另一個對串聯的"想法"是 對每個元件 成功的得分是一 失敗則零分
所以單一元件的成功期望值是 1*p1+0*(1-p1) = p1 和單元件的成功機率相同
串聯的兩個元件狀況則是把個別元件的個別狀況成功期望值相乘 最後加總
所以是 1*p1*[ 1*p2+0*(1-p2) ]+0*(1-p1)*[ 1*p2+0*(1-p2) ] = p1*p2
如此易見在 N 個元件串聯的情狀下 系統成功機率是 Pi( p_k, k = 1 to N)
當系統的元件越多而越複雜的時候 系統最終成功的機率越小 和直覺相合
但是不知如何證明這種想法正確否
並聯的狀況 首先承襲上面的成敗期望值做法
假設有 2 個元件 因為"走"任一元件的機會相同 所以走元件一的期望值
是 1/2*[ 1*p1+0*(1-p1) ] = p1/2 顯然元件二的期望值是 p2/2
系統總共的期望值是 (p1+p2)/2
一般而言 有 N 元件的並聯系統的成功期望值是 sum( p_k/N, k = 1 to N )
= sum( p_k, k = 1 to N )/N
上面的和是 N 個小於 1 的數之加總 故必小於 N
因此系統的成功期望值或者說總成功機率 是小於 N 的數除以 N 而必小於 1
至少合於機率的定義
但問題仍在於無法"證明"這種想法的正確性
※ 編輯: saltlake (61.228.128.80), 06/05/2015 11:39:21
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依然無法從提示求解
如何在串連時單獨計算元件一(或A)所導致系統失效的機率?
※ 編輯: saltlake (61.228.128.80), 06/05/2015 12:21:52
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