Резервування заміщенням (активне резервування) передбачає використання перемикача для підключення резервних елементів при відмові основних та проведення періодичної діагностики працездатного стану відключених резервних елементів.
Розглянемо випадок загального резервування для невідновлюваних систем з абсолютно надійним перемикачем (рис. 10.3). Припустимо, що при ненавантаженому резерві в робочому стані знаходиться один елемент резервованої системи. При відмові основного елемента на його місце вмикається резервний елемент, який працює також протягом випадкового часу і так далі. Граф станів такої системи зображено на рис. 10.4, де позначимо: - кількість елементів, що відмовили до моменту ; - загальна кількість елементів системи. На графі верхнє число відповідає кількості елементів, що відмовили, тобто номеру стану системи, нижнє – кількості справних елементів. Відмова всієї системи характеризується виконанням умови , тобто число елементів, що відмовили, дорівнює всіх елементів системи.
Позначимо імовірність знаходження системи у стані , тоді:
З даної системи рівнянь можна знайти - імовірність відмови всієї системи:
. (10.19)
Після перетворень можна отримати формулу для оцінки імовірності безвідмовної роботи всієї системи, що має один основний та резервних елементів при ненавантаженому резерві:
. (10.20)
Імовірність безвідмовної роботи системи, що складається з нерівнонадійних елементів, визначається по формулі:
. (10.21)