[發(fā)明專利]一種基于批量設(shè)備可靠性評(píng)估的單個(gè)設(shè)備可靠性修正方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110548977.7
• 申請(qǐng)日: 2021-05-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113343432A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉小方;周立堯;周永濤;鄭祥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍火箭軍工程大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06F119/02;G06F119/12
• 代理公司: 重慶百潤(rùn)洪知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50219
• 代理人: 楊光

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于批量設(shè)備可靠性評(píng)估的單個(gè)設(shè)備可靠性修正方法，選取工作環(huán)境因子、性能測(cè)試因子、開(kāi)機(jī)時(shí)間因子三個(gè)修正因子對(duì)單個(gè)設(shè)備可靠性進(jìn)行修正；工作環(huán)境因子是指設(shè)備在役期間的可靠性受工作環(huán)境影響變化的程度，記為F₁；性能測(cè)試因子是指設(shè)備在服役期間各測(cè)試參數(shù)對(duì)于可靠性的修正關(guān)系；設(shè)備在役期間單個(gè)設(shè)備的使用強(qiáng)度和測(cè)試檢驗(yàn)的頻率不同，從而影響單個(gè)設(shè)備可靠性差異，性能測(cè)試因子記為F₂；開(kāi)機(jī)時(shí)間修正因子是指設(shè)備開(kāi)機(jī)的時(shí)間對(duì)可靠性的影響修正關(guān)系；單個(gè)設(shè)備單獨(dú)開(kāi)機(jī)時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)設(shè)備可靠性狀態(tài)有著直接的影響，記為F₃；結(jié)合評(píng)估得到的批次設(shè)備可靠性R，即可計(jì)算得到單個(gè)設(shè)備的可靠性R_d，計(jì)算公式為：

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于設(shè)備可靠性技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于批量設(shè)備可靠性評(píng)估的單個(gè)設(shè)備可靠性修正方法。

背景技術(shù)

對(duì)于航空、電力、核能、運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)長(zhǎng)期使用服役的重要設(shè)備，為保證設(shè)備安全可靠地完成規(guī)定的任務(wù)，充分發(fā)揮設(shè)備的功用與效能，需要對(duì)其進(jìn)行可靠性評(píng)估。一般是通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析設(shè)備使用服役期間的故障數(shù)據(jù)進(jìn)行。而單個(gè)設(shè)備故障數(shù)量有限，為較準(zhǔn)確估計(jì)可靠性，通常選取結(jié)構(gòu)、功能、技術(shù)狀態(tài)配置一致的批量設(shè)備作為樣本，進(jìn)行故障統(tǒng)計(jì)分析。如此所得到的結(jié)果是整批設(shè)備可靠性，而事實(shí)上，單個(gè)設(shè)備使用服役歷程的差異，如不同環(huán)境下工作時(shí)間、不同強(qiáng)度的使用，對(duì)其可靠性均有影響。其技術(shù)性能參數(shù)的測(cè)試結(jié)果在一定程度上也反映單個(gè)設(shè)備可靠性。

現(xiàn)實(shí)生活中，對(duì)于處于關(guān)鍵地位、擔(dān)負(fù)重要使命任務(wù)的復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)備，無(wú)論是設(shè)備本身出現(xiàn)問(wèn)題，還是完成任務(wù)產(chǎn)生的效果，對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、國(guó)防都具有重大影響。因此，不僅需要掌握整批設(shè)備可靠性，還要在整批設(shè)備可靠性評(píng)估基礎(chǔ)上準(zhǔn)確掌握?qǐng)?zhí)行任務(wù)的單個(gè)設(shè)備可靠性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于批量設(shè)備可靠性評(píng)估的單個(gè)設(shè)備可靠性修正方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：設(shè)備可靠性評(píng)估都是以整批次設(shè)備為對(duì)象進(jìn)行的數(shù)據(jù)收集和計(jì)算的，其可靠性反映的是批次設(shè)備的在役狀態(tài)，而在役階段使用單位最關(guān)心的還是在具體的設(shè)備運(yùn)用和完成任務(wù)過(guò)程中具體執(zhí)行任務(wù)的單個(gè)設(shè)備可靠性和執(zhí)行任務(wù)成功的概率，為此就必須利用批次設(shè)備的可靠性對(duì)單個(gè)設(shè)備可靠性進(jìn)行修正折算。

設(shè)備由于工作環(huán)境與時(shí)間、測(cè)試使用次數(shù)、準(zhǔn)備執(zhí)行任務(wù)待機(jī)時(shí)間、開(kāi)機(jī)服役時(shí)間的不同，個(gè)體與個(gè)體之間存在著不同的差異，可以通過(guò)這些影響因子并結(jié)合批次設(shè)備的可靠性對(duì)單個(gè)設(shè)備可靠性進(jìn)行修正折算。選取影響最大的工作環(huán)境因子、性能測(cè)試因子、開(kāi)機(jī)時(shí)間因子三個(gè)修正因子對(duì)單個(gè)設(shè)備可靠性進(jìn)行修正。

(1)工作環(huán)境因子

工作環(huán)境因子是指設(shè)備在役期間的可靠性受工作環(huán)境影響變化的程度，記為F₁。不同地區(qū)、不同的工作溫度、濕度等對(duì)設(shè)備個(gè)體都有較大的影響。設(shè)備受環(huán)境因素影響的折算因子如表1所示。

表1環(huán)境因子取值表

F₁的計(jì)算步驟如下：

第一步，計(jì)算單個(gè)設(shè)備工作時(shí)間與環(huán)境當(dāng)量值，F(xiàn)_i'；設(shè)單個(gè)設(shè)備在不同工作環(huán)境下經(jīng)歷不同的時(shí)間t_j(j＝1,2,…,7)，單個(gè)設(shè)備工作時(shí)間與環(huán)境當(dāng)量值為：

第二步，計(jì)算批次設(shè)備的工作時(shí)間與環(huán)境當(dāng)量平均值，記為設(shè)某批次設(shè)備數(shù)量為N，第i個(gè)設(shè)備工作時(shí)間與環(huán)境當(dāng)量值F_i'，批次設(shè)備工作時(shí)間與環(huán)境當(dāng)量平均值為：

第三步，根據(jù)第i個(gè)設(shè)備工作時(shí)間與環(huán)境當(dāng)量值F_i'與批次設(shè)備工作時(shí)間與環(huán)境當(dāng)量平均值的比值測(cè)算當(dāng)前第i個(gè)設(shè)備的工作環(huán)境因子F₁，計(jì)算公式為：