考虑维修耗时的机械类部件使用可用度预估方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了考虑维修耗时的机械类部件使用可用度预估方法和系统，属于备件保障效果量化领域

【技术实现步骤摘要】
考虑维修耗时的机械类部件使用可用度预估方法和系统


[0001]本专利技术属于备件保障效果量化领域，更具体地，涉及考虑维修耗时的机械类部件使用可用度预估方法和系统
。

技术介绍

[0002]使用可用度是设备的实际累积工作时间与任务时间的比例值，反映了任务期内设备可工作的程度，是一种重要的评估备件保障效果的指标
。
[0003]目前业内在以使用可用度评估备件保障效果时，一般都约定使用备件的维修耗时可忽略不计，从而简化复杂的相关计算问题
。
[0004]但是，在现实中有相当多的场景其维修耗时较大
。
例如，飞机的使用可用度反映了在一定时期内的可飞行时间比例，准确估计民航飞机的全年使用可用度，是制定合理飞行计划的前提
。
民航飞机的许多维修项目耗时较多，如果此时仍然忽略维修耗时，会带来较大的计算误差
。

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考虑维修耗时的机械类部件使用可用度预估方法和系统，旨在解决现有方法计算误差较大的问题
。
[0006]为实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种考虑维修耗时的机械类部件使用可用度预估方法，所述机械类部件是指由多个同类机械单元组成的组件，只要其中一个机械单元出现故障视同所述机械类部件出现故障，通过更换故障机械单元的方式完成对所述机械类部件的维修，该方法包括：
[0007]S1.
初始化备件消耗量
i
＝0，计算<br/>Tf0＝0，
[0008][0009]S2.
更新备件消耗量
i
＝1，若
i≤s
，计算
[0010]否则，进入
S5
；
[0011]S3.
更新备件消耗量
i
＝
i+1
，若
i≤s
，进入
S4
，否则，进入
S5
；
[0012]S4.
计算维修未及时完成条件下消耗
i
个备件的概率，再综合该概率双重积分计算
Tf
i
，计算维修及时完成条件下消耗
i
个备件的概率，再综合该概率单重积分计算
Ts
i
，进入步
骤
S3
；
[0013]S5.
计算保障失败条件下消耗
s
个备件的概率，再综合该概率双重积分计算
tf
，再计算考虑维修耗时的机械类部件使用可用度
[0014]其中，
Ts
i
为
i
个备件条件下维修及时完成的工作时间，
Tf
i
为
i
个备件条件下维修未及时完成的工作时间，
tf
为保障失败的工作时间，
a,b
分别为机械单元寿命的均值和根方差，
c,d
分别为维修耗时均值和根方差，
T
为任务时间，
n
为机械类部件的机械单元数量，
s
为机械单元的备件数量，积分变量
x
为维修耗时变量，积分变量
y
为寿命变量，积分变量
t
为时间变量
。
[0015]优选地，所述维修未及时完成条件下消耗
i
个备件的概率的计算如下：
[0016](G.1)
初始化单元编号
j
＝1，计算第一概率数组
pg
和第二概率数组
pd
：
[0017][0018][0019]其中，
pg
k
表示单元1消耗备件数量
k
的概率；
pd
1+k
表示维修不及时条件下单元
j
消耗备件数量
k
的概率；
[0020](G.2)
若
j
＝1，采用第一概率数组
pg
初始化中间数组
pj
，否则，中间数组更新为
pj*pd
，
*
是卷积计算符；
[0021](G.3)
更新
j
＝
j+1
，若
j≤n
，进入
(G.2)
，否则，将数组元素
pj
i
作为维修未及时完成条件下消耗
i
个备件的概率
。
[0022]优选地，所述综合该概率双重积分计算
Tf
i
具体如下：
[0023][0024]其中，
g(y)
为维修未及时完成条件下消耗
i
个备件的概率
。
[0025]优选地，所述维修及时完成条件下消耗
i
个备件的概率的计算如下：
[0026](H.1)
初始化单元编号
j
＝1，计算第二概率数组
pd
：
[0027][0028]其中，
pd
1+k
为维修及时条件下单元
j
消耗备件数量
k
的概率；
[0029](H.2)
若
j
＝1，则采用第二概率数组
pd
初始化中间数组
pj
，否则，中间数组更新为
pj*pd
，
*
是卷积计算符；
[0030](H.3)
更新
j
＝
j+1
，若
j≤n
，进入
(H.2)
，否则，将数组元素
pj
1+i
作为维修及时完成条件下消耗
i
个备件的概率
。
[0031]优选地，所述综合该概率单重积分计算
Ts
i
具体如下：
[0032][0033]其中，
h(x)
为维修及时完成条件下消耗
i
个备件的概率
。
[0034]优选地，所述保障失败条件下消耗
s
个备件的概率的计算如下：
[0035](M.1)
初始化单元编号
j
＝1，计算第一概率数组
pg
和第二概率数组
pd
：
[0036][0037][0038]其中，
pg
1+k
为单元1消耗各备件数量
k
的概率；
pd
1+k
为保障失败条件下单元
j
消耗各备件数量
k
的概率；
[0039](M.2)
若单元编号...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种考虑维修耗时的机械类部件使用可用度预估方法，其特征在于，所述机械类部件是指由多个同类机械单元组成的组件，只要其中一个机械单元出现故障视同所述机械类部件出现故障，通过更换故障机械单元的方式完成对所述机械类部件的维修，该方法包括：
S1.
初始化备件消耗量
i
＝0，计算
Tf0＝0，
S2.
更新备件消耗量
i
＝1，若
i≤s
，计算，计算，计算否则，进入
S5
；
S3.
更新备件消耗量
i
＝
i+1
，若
i≤s
，进入
S4
，否则，进入
S5
；
S4.
计算维修未及时完成条件下消耗
i
个备件的概率，再综合该概率双重积分计算
Tf
i
，计算维修及时完成条件下消耗
i
个备件的概率，再综合该概率单重积分计算
Ts
i
，进入步骤
S3
；
S5.
计算保障失败条件下消耗
s
个备件的概率，再综合该概率双重积分计算
tf
，再计算考虑维修耗时的机械类部件使用可用度其中，
Ts
i
为
i
个备件条件下维修及时完成的工作时间，
Tf
i
为
i
个备件条件下维修未及时完成的工作时间，
tf
为保障失败的工作时间，
a,b
分别为机械单元寿命的均值和根方差，
c,d
分别为维修耗时均值和根方差，
T
为任务时间，
n
为机械类部件的机械单元数量，
s
为机械单元的备件数量，积分变量
x
为维修耗时变量，积分变量
y
为寿命变量，积分变量
t
为时间变量
。2.
如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述维修未及时完成条件下消耗
i
个备件的概率的计算如下：
(G.1)
初始化单元编号
j
＝1，计算第一概率数组
pg
和第二概率数组
pd
：：其中，
pg
k
表示单元1消耗备件数量
k
的概率；
pd
1+k
表示维修不及时条件下单元
j
消耗备件数量
k
的概率；
(G.2)
若
j
＝1，采用第一概率数组
pg
初始化中间数组
pj
，否则，中间数组更新为
pj*pd
，
*
是卷积计算符；
(G.3)
更新
j
＝
j+1
，若
j≤n
，进入
(G.2)
，否则，将数组元素
pj
i
作为维修未及时完成条件下消耗
i
个备件的概率
。3.
如权利要求1所述的方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚晓东，李春来，张恺，周奇郑，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：