[發明專利]一種貯存失效風險下的伽瑪型單元備件需求量計算方法

有效

• 申請號: 201810312861.1
• 申請日: 2018-04-09
• 公開（公告）號: CN108564270B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 張光宇;郭璇;任海東;吳笛霄;李華
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍工程大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/00
• 代理公司: 武漢藍寶石專利代理事務所(特殊普通合伙) 42242
• 代理人: 吳陽

本發明提出了一種貯存失效風險下的伽瑪型單元備件需求量計算方法，包括初始化步驟、計算保障概率和判斷步驟三個步驟，計算準確、誤差小，計算快速方便，與傳統采用的一次保障任務的執行情況仿真模擬結果較為接近，滿足工程應用要求。

技術領域

本發明涉及備件需求量計算領域，尤其涉及一種貯存失效風險下的伽瑪型單元備件需求量計算方法。

背景技術

準確計算備件需求量，能從備件采購費用這種經濟成本的角度，定量描述裝備的保障性優劣程度。

“備件在投入使用前始終是“良品”，不會貯存失效”是當前所有備件需求量計算方法的一個常見假定。如果備件貯存在環境良好的專業倉庫中，則該假定是合理的，與現實中備件的實際表現也是極為相符的。但對于那些平時并非在專業倉庫中貯存的備件而言，例如隨裝備配置的隨機備件，有時受工作環境空間有限等各種條件限制，不能提供滿足貯存標準的備件存放環境；尤其是對于那些長期在外場工作的裝備，例如艦船上的相關裝備常年處于海上，往往處于高濕、高鹽度以及機電設備工作或船體搖晃帶來的振動狀態等較為惡劣的工作環境，如果此時的工作環境就是隨機備件的貯存環境的話，則備件存在著在貯存期間失效的風險。此時，如果無視貯存失效風險，仍然采用常規方法計算備件需求量，則會因部分備件在貯存期間失效而數量不夠，進而導致保障任務失敗的結果。

伽瑪分布常用來描述類似“沖擊”引起的故障，假若單元能經受若干次外界沖擊，但當單元受沖擊次數累積到一定次數時就產生故障。例如電網中存在著電涌現象，一些電子器件當承受的電涌沖擊次數超過一定數量時會發生故障。伽瑪型單元指壽命服從伽瑪分布的單元，壽命X服從伽瑪分布記作X～Ga(α,b)，其中α＞0為形狀參數，b＞0為尺度參數，X的密度函數為其中Γ(α)為伽瑪函數，且

發明內容

有鑒于此，本發明提出了一種計算準確、誤差小的貯存失效風險下的伽瑪型單元備件需求量計算方法。

在本文中假定：伽瑪型單元備件的貯存壽命服從伽瑪分布Ga(α₁,b₁)，工作壽命服從伽瑪分布Ga(α₂,b₂)；保障任務開始時刻同時也是單元備件開始貯存的時刻，且貯存壽命和工作壽命二者相互獨立；當保障任務時間為T_w時，要求配置一定數量的備件，使得備件保障概率P_ok不得低于保障概率指標P₀。

本發明的技術方案是這樣實現的：本發明提供了一種貯存失效風險下的伽瑪型單元備件需求量計算方法，包括以下步驟，

S1.1，令備件保障概率其中，α₂為備件工作壽命伽瑪分布形狀參數，b₂為備件工作壽命伽瑪分布尺度參數，T_w為保障任務時間；

如果P_ok≥P₀，則備件需求量為0，計算終止；否則，令備件數量S＝1，轉步驟S1.2；

S1.2，令i＝1，S_now＝S；

S2.1，計算故障概率gP_i，

S2.2，計算故障時刻gT_i，

S2.3，計算貯存效果Pzs

式中，

α₁為備件貯存壽命伽瑪分布形狀參數，b₁為備件貯存壽命伽瑪分布尺度參數，S₁為對S_now進行取整操作后的整數，取整操作為四舍五入、向上取整或向下取整中的任意一種；