基于Markov-UGF 的复杂装备可靠性评估建模

为研究多状态元件各状态之间的转移过程及其组合爆炸问题,对复杂装备进行可靠性评估,应用Markov过程建立各状态之间的转移过程,通过拉式变换与反拉式变换,确定元件处于各个状态的概率函数,构建基于通用生成函数的多状态系统可靠性模型,给出在不同维修方式下的可靠性指标,并以控制单元为例进行仿真分析.结果可知:相比于完全维修和不完全维修,视情维修可以使多状态系统及元件维持在一个更高的可靠度水平.     

高价值火工品可靠性增长评定方法研究

对高价值火工品的可靠性增长模式进行了分析，提出了一种将增长过程各阶段试验数据折合为最终试验阶段数据的折合方法，并推导出折合后最终阶段的经典可靠性置信下限和Bayes置信下限。实际算例表明，采用本文的折合方法对增长过程各阶段试验数据进行折合后利用，评估出的可靠性更符合产品实际情况。     

不完全维修条件下复杂系统的选择性维修决策方法研究

以复杂串联和并联系统任务为研究对象,建立了序贯任务条件下系统状态随机劣化过程模型。以最小维修、不完全维修和换件维修作为部件维修策略,在有限维修时间约束下,以当期系统任务可靠度最大化为目标,建立选择性维修决策模型以及相应的决策优化求解算法。案例分析表明：同时考虑役龄回退和风险修正的不完全维修模型能够更准确地描述系统可靠度;不完全维修策略可以在有限维修时间约束下,为复杂系统的选择性维修决策提供更大解空间,有助于相对提高系统可靠度。     

基于仿真的多部件系统状态维修决策优化方法

为通过部件组合维修提高维修效益,对采用状态维修的多部件系统,建立了部件状态随机劣化模型。采用幂指数函数建立以状态值为变量的可靠度函数,在考虑不完全维修、维修时间随机分布等因素的条件下,采用蒙特卡洛仿真方法建立了系统状态劣化过程模型。以单位寿命费用最小为优化目标,建立了多部件系统状态维修阈值的优化决策模型。案例分析结果表明,建立的状态维修决策优化模型能够显著降低维修费用、提高系统可用度,是适用且有效的。     

产品二维不完全预防性维修间隔期优化研究

针对故障受日历时间与使用时间共同影响的二维产品,传统的一维预防性维修已不能满足二维产品的实际需求,鉴于此,提出二维预防性维修概念,以日历时间与使用时间对二维产品进行二维预防性维修决策。建立二维产品故障率函数表达式,对二维预防性维修的过程进行具体的分析,以总期望费用最小为优化目标,建立有限使用期二维不完全预防性维修费用模型。通过实例求出最佳的二维不完全预防性维修间隔期,经对比分析验证了该模型的适用性与有效性,对二维维修策略提出了展望。     

考虑拼修与多种维修活动的维修任务选择模型

选择维修策略与拼件维修策略是2种重要的装备群维修策略。将二者结合,给出了一种考虑拼件维修与多种维修活动的维修任务选择模型,此外在系统定义、任务定义、维修资源等方面都对维修任务选择模型进行了拓展。先给出模型的假设条件,针对考虑拼件维修策略与多种维修活动的维修任务选择问题,建立一种非线性的0-1规划模型,得出基于智能算法的分解算法框架,并通过具体实例证明了模型的有效性。该模型适用于管理人员在考虑拼件维修策略与多种维修活动情况下做出合理的维修任务选择决策。     

维修用备件需求预测方法

备件是装备使用和维修的重要物质基础,而备件预测则是制定保障计划的核心和关键,它将直接影响后续的筹措、分配、储存和调拨等各项工作。根据维修备件的来源及历史消耗特点,运用简单移动平均法修正历史数据,采用季节指数法预测维修备件消耗量,得出了结果。用GM（1,1）模型预测备件消耗量,验证了季节指数法。通过对两种预测方法的比较,归纳出不同的使用条件,能指导备件预测的进一步研究。     

考虑不同维修效果的多状态可修系统可靠性模型

为了研究不同维修效果下多状态可修系统的可靠性模型,考虑修后恢复修前状态、维修效果较差和维修效果好3种不同维修效果,假设系统工作状态可以划分为完好和一般两类,系统工作时间和维修时间服从连续Phase-type分布,建立系统状态马尔可夫转换的无穷小生成元矩阵,求得各状态稳态概率向量,给出了系统稳态可用度、稳态故障率的解析表达式。通过算例验证了该模型的有效性和适用性。     

基于AMSAA增长模型的鱼雷系统Bayes可靠性分析

Bayes理论是分析研究鱼雷系统可靠性的有效方法,文中针对美国陆军装备系统分析中心( AMSAA)增长模型,提出了Bayes可靠性增长分析的基本方法。该方法将鱼雷研制阶段的可靠性增长试验数据作为产品可靠性评估的先验信息,再结合少量现场试验数据,运用Bayes方法即可对现场试验后的鱼雷产品可靠性进行评定。仿真结果验证了该方法的有效性,为鱼雷系统可靠性评定提供了一种新的分析方法。     

一种基于可靠度约束的分阶段等周期预防性维修模型研究

为保持装备寿命周期的运行可靠性,针对周期预防性维修模型和顺序预防性维修模型的优缺点,结合装备维护保养实际,提出3阶段等周期预防性维修模型。以可靠度约束条件下的装备寿命周期最小费率为优化目标,建立了周期预防性维修模型、顺序预防性维修模型和3阶段等周期预防性维修模型,从而得到各计算模型装备寿命周期的最优预防性维修次数和维修间隔期。结果表明,在同等条件下,3阶段等周期预防性维修模型既能保持装备寿命周期内较高的可靠性和较低的费率,又能紧密结合维修操作实际,具有良好的应用可行性和推广性。     

零失效试验数据下舰船裴备的可靠性评定

针对舰船装备零失效的情况,首先对小子样指数分布可靠性评定进行了研究,给出了基于随机加权的Monte Carlo仿真方法;同时对于未知母体分布的装备,采用该方法对其MTBF进行评定。实例说明能很好解决零失效情况下舰船装备的可靠性评定问题。     

基于MCMC稳态模拟方法的弹药贮存可靠性评估模型

基于贝叶斯生存分析理论的日渐成熟,以及传统弹药贮存可靠性评估方法的不足,提出在弹药贮存可靠性的随机截尾试验中,引入贝叶斯生存分析的相关理论,构建出可靠度的回归模型。以常用的指数分布与Weibull分布为例,运用基于Gibbs抽样的MCMC方法动态模拟出参数后验分布的马尔可夫链,给出随机截尾条件下参数的贝叶斯估计。利用BUGS软件包进行建模仿真分析的结果,证明该模型在弹药贮存可靠性评估中的直观性与有效性。     

考虑休息的维修任务调度模型及其求解算法

由于维修资源通常具有使用周期性,即每工作一段时间需要进行休息,而维修任务具有紧迫性,需要不间断地进行,如何在给出维修任务调度方案的同时也给出维修资源的休息时间是一个值得探讨的问题。文中给出考虑休息的维修任务调度问题的假设条件,并建立了一种混合整数规划模型,对问题进行了数学描述。提出一种粒子群求解算法,包括算法框架、粒子表示、资源技能分配算法、粒子解码过程、更新公式等。通过具体实例,证明了模型与算法的有效性。     

雷管可靠性试验环境系数的确定方法研究

借鉴机电类产品进行强化试验确定环境因子的方法,提出了雷管可靠性评估环境系数的概念,阐述了确定方法。通过对51A、76A两种针刺雷管升降法试验,验证了该方法的正确性和可行性,得出雷管环境系数与工作刺激量有关和低温环境明显降低雷管发火可靠度的结论,为雷管小样本可靠性评估提供了一种新方法。     

基于样本最大概率失败数的火工品可靠度估计

基于最大概率失败数,给出了成败型产品可靠度的一种新估计方法,该方法比极大似然估计的结果要保守。由此出发,构造了火工品可靠度的置信下限估计方法。与国军标中的计数法比较,该估计方法对高置信度高可靠性要求的火工品评估,可适当降低样本量,能满足工程需要。