考慮儲備期間失效的可修復備件需求模型淺析

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1、考慮儲備期間失效的可修復備件需求模型淺析　摘要:備件數(shù)量決定了裝備維修能力和保障水平,能否科學地預測備件數(shù)量,取決于備件需求計算模型建立的準確性。在此根據(jù)備件維修性將備件分為可修復件和不可修復件,針對可修復件的備件需求問題,在考慮儲備期間發(fā)生故障的前提下,利用備件可靠性框圖方法,建立單可修復件、多可修復件的備件需求計算模型,解決了備件考慮儲備期間故障的實際需求。結合工作環(huán)境的影響對模型中的故障率進行修正,使模型更貼近實際需求。關鍵詞:可修復件;故障率;維修性;計算模型　　　　　RequirementModeltoConsiderAbatementof

2、RepairableSparePartsinRepertory　　LIYun-feng1,ilitaryAcademy,Nanchang330103,China)　　Abstract:Theequipmaintaincapacityandindemnitylevelaredecidedbynumberofthespareparts,theveracityofsparepartdemandmodeldecideaintainabilityofspares,thesparepartsareclassifiedintotandproblemoftherep

3、airablespareparts,theblockdiagramofthesparepartreliabilityareusedtoestablishthedemandcalculationmodelofsparepats.Theproblemofsparedemandentofsparepartsinrepertoryintoaccount.Thefailurerateinthemodelodifiedinbinationakethemodelmoreclosetothepracticalrequirement.　　Keyaintainabili

4、ty;calculationmodel　　收稿日期:2010-06-17　　　　備件是裝備實施維修保障的重要物資基礎,直接影響到裝備的戰(zhàn)備完好性。因此,如何科學合理地解決備件的需求問題是我軍新裝備保障的迫切任務,具有非常重要的現(xiàn)實意義。目前有很多　2多可修復部件的備件計算模型　　裝備系統(tǒng)由s個相同類型的可修部件組成,部件壽命服從指數(shù)分布,工作期間的故障率為λ1,儲備期間的失效率為λ2,且這些部件構成可靠性串聯(lián)系統(tǒng)的工作模塊,備件數(shù)量為n,能夠修理該部件的維修分隊有c個(c≤n),各維修分隊的工作相互獨立,平均修復率δ相同,經過維修分隊修復好的部

5、件重新作為備件使用。對于該問題的備件需求,可以將求解化為求不考慮儲備期間失效備件需求與因儲備備件失效引起的額外需求之和。　　2.1不考慮儲備期間失效的備件需求　　根據(jù)排隊系統(tǒng)的特征[6-7],可將該系統(tǒng)看成多服務臺c、有限容量(s+n)、有限源s的排隊系統(tǒng)(M/M/c/(s+n)/s),該系統(tǒng)需要備件數(shù)量的計算模型為:　　p(k)=skk!(λ1δ)kp(0),0≤k≤c　　skc!ck-c(λ1δ)kp(0),c　s!snc!ck-c(s+n-k)!(λ1δ)kp(0),n　　因此在備件供應更新周期內,備件數(shù)量滿足裝備維修需要的概

6、率計算公式為:　　p(k≤n)=∑ck=0skk!(λ1δ)k+∑nk=c+1skc!ck-c(λ1δ)kp(0)(5)　　對于上式,在給定備件滿足率m的情況下,將c+1到n,并逐一代入公式,使p(k≤n)≥m時,n就為不考慮儲備期間失效的備件需求量?！　?.2備件失效引起的額外需求　　對于有s個同類型部件的裝備系統(tǒng),從式(5)可得知不考慮λ2備件需求量為n,那么考慮λ2時,為了能滿足裝備維修的需要,N個備件儲備中至少要有n個備件是完好的,因此把儲備中的N個備件看作一個系統(tǒng),則可建立可靠性n/N模型,如圖3所示。　　圖3可靠性n/N模型　

7、　該備件系統(tǒng)的備件需求率數(shù)學模型為:　　p(n≤i≤N)=∑Ni=nCiNe-iλ2t(1-e-λ2t)N-i(6)　　令p1為不考慮儲備期間失效的備件需求率,p2為備件失效引起的額外需求率,p0為裝備系統(tǒng)的備件需求率,有:　　p0=p1+p2(7)　　已知p0,p2的情況下,通過式(5),式(7)可求得n,再將n代入式(6),可求得裝備系統(tǒng)在考慮備件儲備過程中失效的備件需求量N。　　3故障率的修正　　裝備系統(tǒng)一般由各個分系統(tǒng)、組件、部件組成。裝備系統(tǒng)工作期間,各個部件的工作狀態(tài)是不一樣的,就是同類型部件的工作狀態(tài)也不一樣。為了使

8、備件需求預測更貼近實際,對上述兩種備件計算的模型故障率進行修正,令部件的工作比ε=t1/t。其中:t1為部