一种针对复杂设备的平均维修时间估计方法和系统技术方案

本发明专利技术公开一种针对复杂设备的平均维修时间估计方法和系统，属于复杂设备故障维修领域。包括：按照检查次序，根据单元的数量和任务时间内各单元发生故障的概率，计算任务时间内各单元的维修权重系数；按照维修人员编号次序，采用各单元的状态检查时间初始化各维修人员的当前故障排查耗时数组；按照检查次序，根据各维修人员的当前故障排查耗时数组、各单元的状态检查时间和修复失效单元时间，计算得到各单元的维修时间数组；以维修权重系数加权各单元的维修时间数组，得到复杂设备的平均维修时间。本发明专利技术将故障排查工作量、修复工作量和人员数量关联起来，准确估计复杂设备的平均维修时间，有效解决合理配置维修人员问题。有效解决合理配置维修人员问题。有效解决合理配置维修人员问题。

【技术实现步骤摘要】
一种针对复杂设备的平均维修时间估计方法和系统


[0001]本专利技术属于复杂设备故障维修领域，更具体地，涉及一种针对复杂设备的平均维修时间估计方法和系统。

技术介绍

[0002]在装备出现某个故障时，通常的做法是先由维修人员排查出故障单元，再进行修复或者换件。对于采用修复方式的装备，由于修复一个故障单元的时间通常不会太短，因此，维修完成时间需要同时考虑故障排查时间和修复时间。随着装备的功能越来越强大、性能越来越先进，装备也变得越来越复杂。当复杂装备出现某个故障现象时，其背后可能的故障原因众多，查找故障单元的工作量极为庞大。
[0003]维修人员是一种重要的维修资源，为了能在预期时间内尽快找到故障件以便开展后续修复工作，需要配置多名维修人员。为了能在规定时间内尽快找到故障件并完成修复工作，需要配置合理数量的维修人员。
[0004]如何评估多人故障修复效率还是一个未能解决的难题，目前主要依靠维修人员的经验来主观估计。这种主观估计结果的准确性一般不稳定，很难以这些结果去科学合理地安排维修工作。另外，在如何配置维修人员方面，业内更多关注的是人员维修技能水平，人员数量则往往依靠经验来确定。在维修管理工作中，投入多少人员开展维修工作一直是个未能得到很好解决的难题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种针对复杂设备的平均维修时间估计方法和系统，旨在解决依靠经验评估出的针对复杂设备的平均维修时间估计不准确的问题。
[0006]为实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种针对复杂设备的平均维修时间估计方法，该方法包括：
[0007]S1.获取复杂设备中单元的数量、维修人员的数量、各单元的状态检查时间和修复失效单元时间、故障发生后所有单元被检查次序，将设备的一段工作时期作为任务时间，获取任务时间内各单元发生故障的概率；
[0008]S2.按照检查次序，根据复杂设备中单元的数量和任务时间内各单元发生故障的概率，计算任务时间内各单元的维修权重系数；
[0009]S3.按照维修人员编号次序，采用各单元的状态检查时间初始化各维修人员的当前故障排查耗时数组；
[0010]S4.按照检查次序，根据各维修人员的当前故障排查耗时数组、各单元的状态检查时间和修复失效单元时间，计算得到各单元的维修时间数组；
[0011]S5.以维修权重系数加权各单元的维修时间数组，得到复杂设备发生故障后的平均维修时间；
[0012]所述复杂设备由多个单元组成，整个任务时间内任意时刻最多一个单元发生故障，同时满足以下条件：
[0013]1)每个单元发生故障后能被任意一个维修人员排查出，同一故障单元被不同维修人员修复的时间相同，各单元被修复的时间随单元的复杂度递增；
[0014]2)所述复杂设备被多个维修人员同时开始故障排查，不同的单元不能同一时间被相同维修人员检查；
[0015]3)故障排查时各单元状态检查的次序独立不相关，若复杂设备的故障单元被排查出，该故障单元继续接受同一维修人员的修复。
[0016]优选地，步骤S2包括：
[0017]S21.设置单元检测序号i＝1；
[0018]S22.计算权重系数
[0019]S23.i＝i+1，若i≤n，进入步骤S22，否则，进入步骤S3；
[0020]其中，w
i
表示检查序号为i的单元的权重系数，Pf
j
表示编号为j的单元任务时间内发生故障的概率，j＝gInd
i
，gInd表示故障发生后所有单元被检查次序，n表示复杂设备中单元的数量。
[0021]优选地，步骤S3包括：
[0022]S31.设置人员编号序号k＝1；
[0023]S32.取j＝gInd
k
，初始化tp
k
＝c
j
；
[0024]S33.更新k＝k+1，若k≤m，进入步骤S32，否则，进入步骤S4；
[0025]其中，gInd表示故障发生后所有单元被检查次序，m表示维修人员的数量，tp
k
表示人员k的当前故障排查耗时，tc
j
表示单元j的状态检查时间。
[0026]优选地，步骤S4包括：
[0027]S41.设置单元检测序号j＝1；
[0028]S42.取i＝gInd
j
，判断j≤m是否成立，若成立，则tr
j
＝p
j
+x
i
；若不成立，则在数组tp中找出最小数，其序号记为s，tp
s
＝p
s
+c
i
，tr
j
＝p
s
+x
i
；
[0029]S43.更新j＝j+1，若j≤n，进入步骤S42，否则，进入步骤S5；
[0030]其中，gInd表示故障发生后所有单元被检查次序，m表示维修人员的数量，n表示复杂设备中单元的数量，yr
j
表示故障单元为第j个单元时，被排查出和修复的总时间，tp
j
表示人员j的当前故障排查耗时，tx
i
表示单元i的修复时间。
[0031]优选地，所述单元类型相同或者不同，所述类型包括：电子单元、机械单元或者机电单元。
[0032]优选地，该方法还包括：逐一递增维修人员数量，计算当前维修人员数对应的平均维修时间，当该平均维修时间小于期望维修时间时，则该人数是期望维修时间内完成维修工作的最少人数。
[0033]为实现上述目的，第二方面，本专利技术提供了一种针对复杂设备的平均维修时间估计系统，包括：处理器和存储器；所述存储器，用于存储计算机执行指令；所述处理器，用于执行所述计算机执行指令，使得第一方面所述的方法被执行。
[0034]总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效
果：
[0035]本专利技术提出一种针对复杂设备的平均维修时间估计方法和系统，从修复工作的整体角度考虑，将故障排查工作量(单元数量n)、修复工作量(单元的修复时间tx)和人员数量(m)关联起来，准确估计复杂设备的平均维修时间，有效解决合理配置维修人员问题。
附图说明
[0036]图1为本专利技术提供的一种针对复杂设备的平均维修时间估计方法流程图。
[0037]图2为本专利技术实施例提供的分别采用仿真法和本专利技术方法得到的平均维修时间结果。
具体实施方式
[0038]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0039]图1为本专利技术提供的一种针对复杂设备的平均维修时间估计方法流程图。如图1所示，该方法包括：
[0040]步骤S1.获取复杂设备中单元的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对复杂设备的平均维修时间估计方法，其特征在于，该方法包括：S1.获取复杂设备中单元的数量、维修人员的数量、各单元的状态检查时间和修复失效单元时间、故障发生后所有单元被检查次序，将设备的一段工作时期作为任务时间，获取任务时间内各单元发生故障的概率；S2.按照检查次序，根据复杂设备中单元的数量和任务时间内各单元发生故障的概率，计算任务时间内各单元的维修权重系数；S3.按照维修人员编号次序，采用各单元的状态检查时间初始化各维修人员的当前故障排查耗时数组；S4.按照检查次序，根据各维修人员的当前故障排查耗时数组、各单元的状态检查时间和修复失效单元时间，计算得到各单元的维修时间数组；S5.以维修权重系数加权各单元的维修时间数组，得到复杂设备发生故障后的平均维修时间；所述复杂设备由多个单元组成，整个任务时间内任意时刻最多一个单元发生故障，同时满足以下条件：1)每个单元发生故障后能被任意一个维修人员排查出，同一故障单元被不同维修人员修复的时间相同，各单元被修复的时间随单元的复杂度递增；2)所述复杂设备被多个维修人员同时开始故障排查，不同的单元不能同一时间被相同维修人员检查；3)故障排查时各单元状态检查的次序独立不相关，若复杂设备的故障单元被排查出，该故障单元继续接受同一维修人员的修复。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2包括：S21.设置单元检测序号i＝1；S22.计算权重系数S23.i＝i+1，若i≤n，进入步骤S22，否则，进入步骤S3；其中，w
i
表示检查序号为i的单元的权重系数，Pf
j
表示编号为j的单元任务时间内发生故障的概率，j＝gInd
i
，gInd表示故障发生后所有单元被检查次序，n表示复杂设备中单元的数量。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3包括：S31.设置人员编号序号k＝1；S32.取j＝gInd
k
，初始化tp
k
＝c
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宁，李佳宽，饶喆，孙强，李华，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军工程大学，
类型：发明
国别省市：