[发明专利]一种基于系统实时状态的维修可用性抽样分析方法

摘要

本发明公开了一种基于系统实时状态的维修可用性抽样分析方法，基于Monte Carlo抽样方法，在实施过程中将系统基于其元件划分为串联及并联两类形式，进行系统元件维修情况下的系统可用度/可靠度定量分析，针对系统的维修资源及力量角度定量化评价系统的总体可用性，从维修资源调配的角度，对实际维修资源进行考虑，能够评估实际中维修资源或力量不充分的情况，并能够评价多个维修队伍相互配合响应维修任务的情况，根据统计得到的最终结果，为系统匹配相应的维修资源以及选择维修资源配置的时机。具有实施简单，效率高的优点。

主权项

1.一种基于系统实时状态的维修可用性抽样分析方法，其特征在于：所述系统由N个元件构成，可用的维修资源小于等于元件个数；元件构成的结构为并联或串联，分别采用抽样方法，得到系统相应的平均失效时间以及平均修复时间，为系统匹配相应的维修资源以及选择维修资源配置的时机；当系统为并联结构时，具体包括以下步骤：S1、初始时，初始化两组存储空间，一组称为运行组，用于存储尚未失效元件的信息，另一组称为维修组，用于存储处于维修状态的元件信息；对N个元件进行第一次失效时间的抽样，得到每个元件的抽样失效时长，并对其进行由小至大的排序，从最后一个元件即失效时长最长的元件开始，将其时间与考察时限Tm进行比较；a)若超出Tm则意味着系统中存在可以持续运行到任务时间结束的元件，则系统不需要配置维修资源；b)否则，把已经抽样形成的N个元件中的后N‑1个元件都纳入运行组，而第一个则继续抽样其修复时间，使之成为当前空置的维修组中的第一个元件；S2、从已经过排序的运行组中，对排在第一个位置的元件进行其下一次失效时刻的检查，检查该失效时刻值是否小于维修组中任意一个元件的抽样修复时刻值，是则出现系统失效的状态，否则未出现失效状态；S3、当系统失效状态没有出现时，回到步骤S2；当系统出现失效状态时，对最近失效时刻的元件抽样其下一次的修复时长并累加到其失效时刻上获得其下一次的修复时刻，同时找到维修组中所用维修时间最长元件的时刻值，则系统的修复时刻就是这两者中的较大者，并记录系统的失效时长与相应的时刻以及系统的修复时刻；S4、当所有处在维修状态下的元件全部被修复后重新启动系统，抽样工作重新开始，回到步骤S1；当系统有可能恢复正常状态的时刻值大于考查时限Tm时，全部抽样工作结束；S5、在全部抽样工作完成后，开始根据系统的失效修复存储空间中的内容，得到系统相应的平均失效时间以及平均修复时间；S6、根据统计得到的最终结果，为系统匹配相应的维修资源以及选择维修资源配置的时机；当系统为串联结构时，具体包括以下步骤：S11、初始化两组存储空间，一组用于存储系统各次失效与修复时长，以及累积的失效和修复总时长，另一组用于存储各个元件的失效与修复时长；S12、对每个元件抽样其第一次失效时间，并按该值由小到大的顺序进行排列，同时按需求对元件标号进行记录；S13、把排在第一位的元件抽样所得的失效时间作为系统的新一次失效时长，累加到系统的失效修复存储空间，判断此时系统的失效修复存储空间中所记录的各个失效时长及修复时长的累积值是否超过考察时限Tm；若尚未超过，则继续下面的步骤，否则抽样过程结束，并开始步骤S16进行统计工作；S14、对该第一位的元件进行修复时长抽样，累加到系统的失效修复存储空间；判断此时系统的失效修复存储空间的累积值是否超过考察时限Tm，若尚未超过，则继续下面的步骤，否则抽样过程结束，并开始步骤S16进行统计工作；S15、再对所有元件进行新的一次失效时间的抽样，对各个元件的失效时间进行更新，并进行由小到大的排序，选择其中最小者，回到步骤S13进行循环；S16、至此抽样过程结束，开始根据系统的失效修复存储空间中的内容，统计计算得到系统相应的平均失效时间以及平均修复时间；S17、根据步骤S16的计算结果，给系统匹配相应的维修资源以及选择维修资源配置的时机。