一种考虑维修耗时的机械单元使用可用度估计方法和系统技术方案

技术编号:39581126 阅读:9 留言:0更新日期:2023-12-03 19:31
本发明专利技术公开一种考虑维修耗时的机械单元使用可用度估计方法和系统,属于机械单元级别故障指标量化领域

【技术实现步骤摘要】
一种考虑维修耗时的机械单元使用可用度估计方法和系统


[0001]本专利技术属于机械单元级别故障指标量化领域,更具体地,涉及一种考虑维修耗时的机械单元使用可用度估计方法和系统


技术介绍

[0002]机械设备是一些部件甚至本身可进行不同形式机械运动的设备,在军事装备中广泛存在,例如军用汽车

舰船等

当设备出现故障后,通过维修使设备恢复工作,从而能继续执行任务

备件是一种重要的维修资源,是维修工作能得以开展的物资基础

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]在装备综合保障中,需要计算单元级的使用可用度

例如,在舰船执行海上任务期间,燃气轮机有可能突发故障,携带种类和数量合理的备件,是排除故障

确保燃气轮机能持续长期工作的关键

[0004]目前业内在以使用可用度评估备件保障效果时,默认使用备件的维修耗时可忽略不计

一方面,现实中确实存在着维修耗时很少的场景,另一方面通过忽略维修耗时,可以简化复杂的相关计算问题,能够在理论上更容易给出使用可用度结果
(
此时的理论结果相当于使用可用度的上限值
)。
[0005]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,会带来较大的使用可用度计算误差


技术实现思路

[0006]针对现有技术的缺陷,本专利技术的目的在于提供一种考虑维修耗时的机械单元使用可用度估计方法和系统,旨在解决现有方法使用可用度估计误差较大,且缺少对机械单元级别的使用可用度评估的问题

[0007]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单元使用可用度估计方法,该方法包括:
[0008]STEP1
:接收对任务时间的指定,获取机械单元的寿命服从正态分布的均值和根方差

换件修理维修耗时服从正态分布的均值和根方差

备件数量;
[0009]STEP2
:综合机械单元的寿命服从正态分布的均值和根方差

换件修理维修耗时服从正态分布的均值和根方差,分别计算备件各消耗数量对应的维修及时完成工作时间

维修未及时完成的工作时间;
[0010]STEP3
:双重积分计算任务时间内保障失败的工作时间;
[0011]STEP4
:计算三种类型工作时间的和值,将和值与任务时间的比例值,作为机械单元使用可用度

[0012]优选地,
STEP2
中,备件消耗数量
i
对应的维修及时完成工作时间
Ts
i

维修未及时完成的工作时间
Tf
i
计算过程如下:
[0013]若
i
=0,则
Tf
i
=0;
[0014]若
i
=1,则,则
[0015]若
i>1
,则,则
[0016]其中,
a,b
分别表示机械单元的寿命服从正态分布的均值

根方差,
T
为任务时间,
c,d
分别表示机械单元维修耗时服从正态分布的均值

根方差

[0017]优选地,
STEP3
中,任务时间内保障失败的工作时间
T
c
的计算公式如下:
[0018][0019]其中,
a,b
分别表示机械单元的寿命服从正态分布的均值

根方差,
T
为任务时间,
c,d
分别表示机械单元维修耗时服从正态分布的均值

根方差,
s
为机械单元的备件数量

[0020]优选地,
STEP4
中机械单元使用可用度
Pa
的计算公式如下:
[0021][0022]其中,
T
c
为任务时间内保障失败的工作时间,
s
为机械单元的备件数量,
Ts
i
为备件消耗数量
i
对应的维修及时完成工作时间,
Tf
i
为备件消耗数量
i
对应的维修未及时完成的工作时间,
T
为任务时间

[0023]优选地,所述机械单元为汇流环

齿轮箱

减速器

[0024]为实现上述目的,第二方面,本专利技术提供了一种考虑维修耗时的机械单元使用可用度估计系统,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

[0025]为实现上述目的,第三方面,本专利技术提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,当所述计算机程序在处理器上运行时,使得所述处理器执行第一方面所述的方法

[0026]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:
[0027]本专利技术提供一种考虑维修耗时的机械单元使用可用度估计方法和系统,包括:接收对任务时间的指定,获取机械单元的寿命服从正态分布的均值和根方差

换件修理维修
耗时服从正态分布的均值和根方差

备件数量;综合机械单元的寿命服从正态分布的均值和根方差

换件修理维修耗时服从正态分布的均值和根方差,分别计算备件各消耗数量对应的维修及时完成工作时间

维修未及时完成的工作时间;双重积分计算任务时间内保障失败的工作时间;计算三种类型工作时间的和值,将和值与任务时间的比例值,作为机械单元使用可用度

本专利技术基于机械单元的特性,综合寿命服从的正态分布和维修时间服从的正态分布,分别计算备件各种消耗数量对应的维修及时完成工作时间

维修未及时完成工作时间

保障失败工作时间,再总体求和,计算与任务时间的比值,相对理想情况,计算误差更小,更贴合实际情况

附图说明
[0028]图1为本专利技术提供的一种考虑维修耗时的机械单元使用可用度估计方法流程图
。<本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种考虑维修耗时的机械单元使用可用度估计方法,其特征在于,该方法包括:
STEP1
:接收对任务时间的指定,获取机械单元的寿命服从正态分布的均值和根方差

换件修理维修耗时服从正态分布的均值和根方差

备件数量;
STEP2
:综合机械单元的寿命服从正态分布的均值和根方差

换件修理维修耗时服从正态分布的均值和根方差,分别计算备件各消耗数量对应的维修及时完成工作时间

维修未及时完成的工作时间;
STEP3
:双重积分计算任务时间内保障失败的工作时间;
STEP4
:计算三种类型工作时间的和值,将和值与任务时间的比例值,作为机械单元使用可用度
。2.
如权利要求1所述的方法,其特征在于,
STEP2
中,备件消耗数量
i
对应的维修及时完成工作时间
Ts
i

维修未及时完成的工作时间
Tf
i
计算过程如下:若
i
=0,则
Tf
i
=0;若
i
=1,则,则若
i&gt;1
,则,则其中,
a,b
分别表示机械单元的寿命服从正态分布的均值

根方差,
T
为任务时间,
c,d
分别表示机械单元维修耗时服从正态分布的均值

根方差
。3.
如权利要求1所述的方法,其特征在于,
STEP3

【专利技术属性】
技术研发人员:董理张恺叶慧娟王小二李华
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:

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