[发明专利]一种基于统计数据的混联装备系统可用度评估计算方法、系统、计算机设备及存储介质

说明书

本发明涉及一种基于统计数据的混联装备系统可用度评估计算方法、系统、计算机设备及存储介质，包括：(1)对混联装备系统进行结构分解，并对功能相似的混联装备系统的分系统及其各组成单元进行加权；(2)根据混联装备系统的使用维修保障历史数据，统计计算其可用度。本发明基于目前在线测试和BIT技术的大量应用，装备系统的使用维修保障历史数据可以方便准确的获取这一前提，从可用度的基本定义出发，规避对系统及其故障和维修行为大量复杂精确的建模过程这一巨大挑战，通过对系统各组成部分在功能上串并联关系分析建立结构分解图，根据其重要性进行加权处理，再使用维保历史数据对其可用度进行评估计算，具有较好的便利性和准确性。

技术领域

本发明涉及大型复杂装备系统可用度计算技术领域，特别是一种基于历史统计数据的混联装备系统可用度评估计算方法、系统、计算机设备及存储介质，用于利用装备的使用维修保障历史数据评估计算包含类似功能子系统(类似于冗余备份)的混联装备系统的可用度。

背景技术

复杂混联装备系统具有结构性、层次性和相关性的特点，一般由若干不同类型、完成不同功能的子系统(或称分系统)或者多级子系统和设备构成，其故障和维修行为参数各异，导致对其从故障特性、维修特性和可用度建模方面来研究其使用可用度具有较高挑战性。对于结构复杂的系统，面对成千上万零、部件的设备，要建立描述它的确定型的数学模型几乎是不可能的。随着在线测试和BIT技术的发展和大量应用，利用使用维修保障历史数据评估计算现有装备系统的可用度就成为了一种可行且有效的方法。

可用度是指产品在任一随机时刻需要和开始执行任务时处于可工作或可使用状态的程度。可用度是表征系统可用的重要指标，可以度量系统的可靠性、维修性、保障性等多种通用质量特性。一个系统的可用度A₀定义为一个概率，由能工作时间和不能工作时间来度量，不能工作时间包括维修时间、管理延误时间和保障延误时间。可用度A₀可由下式计算：

式中，T₀——系统任务总时间(h)：为系统执行某项任务的总日历时间，是在该段时间内系统能工作的时间与故障停机时间的总和；T_UP——能工作时间(h)：为系统能运行的时间，包括在待命、关机期间，或者在允许停机时间内，能进入运行状态的时间(指在该时间内，某项产品虽然停机，但仍处于能够发挥其所要求的功能状态中，随时能投入使用)；T_D——故障停机时间即不能工作时间(h)：包括由一次致命性(任务中断)或一次重大(任务降级)故障，系统不能应召完成其任务期间的时间。

混联装备系统任务期间描述如图1所示。因此可得：

式中，T_UP——混联装备系统能工作总时间；T_D——混联装备系统不能工作总时间；T_UPk——混联装备系统统第k次能工作时间；T_Dk——混联装备系统第k次故障停机时间即不能工作时间；p——混联装备系统能工作总次数；q——混联装备系统故障总次数。

由上式可得：

如果按日历时间记录系统运行工况，以及故障定位和修复时间，就能准确确定故障停机要素和系统可用度要素的量化值，进而按照上式计算出系统的可用度A₀。