Как указывалось, выше, для АСУ ТП промышленного назначения основной соста­вляющей качества функционирования является экономическая эффективность автоматизированных систем управления Э_э. В связи с этим повышение надежности АСУ следует рассматривать не как самоцель, а лишь как одно из средств обеспечения вы­сокого уровня экономической эффективности автоматизированных систем управления системы. В то же время, как показывают расчеты и вся практика экс­плуатации АСУ ТП, надежность Н в значи­тельной степени влияет на результирующие показатели экономической эффективности автоматизированных систем управления. Низкий уровень Н может свести экономическую эффективность АСУ ТП к нулю или даже сделать ее отрицатель­ной. Таким образом, надежность является одним из важнейших факторов, определяющих эффективность функционирования АСУ ТП.

На различных этапах создания АСУ ТП возникают две основные задачи, требующие совместного рассмотрения вопросов надеж­ности и экономической эффективности:

• расчет (прогноз) уровня экономической эффективности автоматизированных систем управления с учетом надежности;
• оптимизация (оптимальное нормирова­ние) требований надежности АСУ ТП по критерию максимума ее экономической эффективности автоматизированных систем управления.

При рассмотрении вопросов экономиче­ской эффективности все объекты можно раз­делить на две большие группы: 1) самостоя­тельные. объекты (объекты, выпускающие некоторую продукцию и потому способные самостоятельно приносить экономический эффект); 2) объекты, не способные самостоя­тельно выпускать продукцию, экономический эффект от которых определяется как прирост эффекта от некоторого самостоятельного объекта. АСУ ТП в этом смысле относится ко второй группе.

Основным показателем экономической эффективности систем управления технологическими процессами любых объек­тов капитальных вложений (как самостоя­тельных объектов, так и мероприятий) является коэффициент экономической эффек­тивности систем управления технологическими процессами. С ним связан также срок окупаемости.

Для сравнения по экономической эффек­тивности различных вариантов хозяй­ственных или технических решений, вариан­тов реализации самостоятельных объектов и мероприятий используют показатель приведенных затрат на некоторый объем годового выпуска продукции.

К основным экономическим критериям оптимизации технических решений (в том числе и решений, связанных с обеспечением надежности) можно отнести максимальное значение коэффициента экономической эффективности и минимальный объем приведенных затрат. Критерии не эквивалентны, поэтому при постановке оптимизационной задачи следует специально обосновывать выбор критерия оптимизации.  При расчете экономической эффективности систем управления технологическими процессами с учетом Н следует иметь в виду, что АСУ ТП может дать прибыль только в результате улучшения показателей функционирования технологического объекта. Поэтому прибыль от внедрения АСУ ТП — это всегда прирост прибыли, в связи с чем АСУ ТП следует рассматривать как некоторое усовершенствование технологического объекта.

Для автоматизированного технологиче­ского комплекса (АТК), включающего автоматизируемый технологический объект (ТО) и АСУ, основные показатели экономической эффективности вычисляются по формулам.

Постановка задачи оптимального нормирования надежности АСУ ТП предполагает наличие в распоряжении разработчика определенных методов «управления» надежностью разрабатываемой системы. Задача состоит в том, чтобы среди уровней надежности, которые могут быть обеспечены в рамках этих методов и наложенных ограничений, найти уровень, отвечающий экстремуму некоторой целевой функции. В качестве целевой функции принимают указанные вы­ше показатели экономической эффективности.

Теоретической предпосылкой возможности оптимизации уровня надежности АСУ ТП по экономическим критериям является то обстоятельство, что, с одной стороны, по­вышение надежности систем управления технологическими процессами всегда сопряжено с определенными затратами и что, с другой стороны, повышение надежности систем управления технологическими процессами снижает потери от отказов.

В некоторых случаях — в связи со спецификой постановки задачи или вследствие отсутствия необходимых экономических данных рассматриваемую задачу можно ре­шать по критерию максимума надежности систем автоматизации в рамках наложенных ограничений (на стоимость си­стемы, на количество используемого обору­дования, на интенсивность технического об­служивания и т. п.). В качестве максимизи­руемых показателей надежности можно ис­пользовать Тб, Pi(т), К_г. и др.

Ограничения, налагаемые на решение за­дачи, приходится учитывать и в случае ис­пользования экономических критериев. При этом целесообразно искать два решения за­дачи — в рамках наложенных ограничений и без них. Сопоставление этих решений по­зволяет оценить потери экономической эф­фективности системы, вызываемые наличием ограничений.

Показатели надежности технических средств

Надежность комплексов технических средств АСУ ТП из-за их сложности, гро­моздкости и индивидуальных различий, как правило, экспериментами не устанавливает.

Предприятия - изготовители технических средств систем автоматизации имеют расчетные и экспериментальные данные об их надежности. Эти сведения приводятся в каталоге ГСП, иногда в проспектах.

Надежность систем автоматизации связана с уровнем развития техники, поэтому показа­тели надежности технических средств все время повышаются, что необходимо учитывать в расчетах в последующие периоды.

Интенсивность потока отказов систем автоматизации обозначе­на X, среднее время безотказной работы Т_ср.

Для более точных расчетов рекомендует­ся использовать показатели надежности при­меняемого оборудования по данным катало­гов.