由表 " "得到自导控制系统平均修复时间 %&’ 3 ’%&’( (4 ’( 3--(小时)用同样的方法可以求出燃料舱、后段、整机电路、航向陀螺、操纵段等各系统的平均修复时间 %&’(。最后求出整机的平均修复时间 %&’5,见表 " "。
’%&’5 (
%&’( 3
’(
表 " "某产品整机的平均修复时间预计
名 称 故障修复时间 %&’((人 •小时) 故障率 ((+ 4小时)
自导控制系统 -- .,.0//* 1 +2 " /
操纵段 .. ...20* +, 1 +2 " /
燃料舱 +* .2..) 1 +2 " /
后段 +)* +),/2++* / 1 +2 " /
整机电路 )2* ) ,20)* 1 +2 " /
航向陀螺 +2* ++++2* , 1 +2 " /
整机 %&’( .,
•0)•
第三节 维修性分配
在确定了产品的维修性指标以后,应在设计的初始阶段完成初步的分配工作,即将维修性指标分配到系统的各功能部分,并在详细设计过程中,将分配进行反复的修正。分配的广度和深度取决于产品的复杂程度和设计过程,并受其他性能(如可靠性)的影响。
一、分配前应具备的条件
(")已经提出对产品的维修性要求并写入合同或研制任务书中;
()已经初步确定产品的系统功能层次和维修方案;
()已经完成有关的可靠性分析,并为维修性的分配和预计提供了必要的数据(如故障率)。
二、分配步骤
维修性分配是一个重复迭代的过程,它可按下述步骤进行分配,参见图 % &% &%。
图 % & % & % 维修性分配步骤(系统级)
步骤 " 确定被分配系统的维修性参数及定量要求,例如,某系统要求 ’4()* +
,-./。
步骤 绘制系统的维修流程图,确定每一维修等级所具有的维修职能和能做的
工作,维修流程图规定了各分系统在维修环境中的相互关系和进行维修的先后顺序。
步骤 绘制系统的功能框图,确定组成系统的各个分系统及(或)组成分系统的各个设备,以对每个分系统及(或)设备分配维修性指标。
步骤 0初步估算各分系统的平均修复时间 ’()1及维修频率(或故障率 1),把系统的维修性要求初步分配给各个分系统,其分配过程可利用表格或功能框图来表示。其分配方法有对比分配法、故障率加权分配法和设计特性加权分配法。
步骤 .计算系统的平均修复时间 ’()*。
•2%0•
&
’ %(
" % ’& ’"’ () *) *(+)’’
’%(
式中:&—
—组成系统的分系统总数。步骤 ),分析并检查分配后的 "。是否与要求的指标 "。相一致(即 " 2
4
")。如果 "’不能满足要求,则要采取下述方法来调整各分系统 "’的分配值: -.通过改进可靠性设计或采用可靠性更高的元器件等来减小故障率 ’; /.通过改进可达性,采用模块化设计或提高故障诊断能力等来减少修复性维修
时间。在调整分配值的过程中,通常要列出各种备选方案,并进行寿命周期费用分析来选择最优的方案,使得分配后的 "既满足系统规定的要求( 4 ),又使其费用最低。
"
步骤 0,完成对各分系统的分配后,各分系统的分配值 4"’便作为分系统的设计指标并进一步分配到更低一级的产品层次(如设备级),其分配步骤及方法与上述从系统到分系统的分配过程相似。
三、对比分配法
这种分配方法用于新系统研制的初期,它的分配步骤如下:第一步,从组成新系统的各种分系统中选择最熟悉的一种分系统作为参考分系统,假设该分系统的维修性指标为 "1。第二步,估算其他分系统的维修性指标 "’用 "1的某一倍数表示,例如 "’ % 2’
•"1,2’是一个与分系统复杂性等有关的系数,称为对比系数。第三步,确定第;种分系统的数量 3’和估算分系统的故障率 ’,’ %3’ 4,4为
单个分系统的故障率。第四步,估算每种分系统的故障率 ’对分配中所有分系统总故障率 的影响,
即估算故障率加权系数 5’: 5’ % ’% & ’ () *) *(6)
’’
’ %(
式中:’ —
—第 ’种分系统的故障率; &—
—组成系统的分系统数量。第五步,解下列方程,求 "1: &
" % ’5’ •2’ •"1
’ %(
即有 "1 % & " () *) *(7)’5’ •2’
’ %(
第六步,计算分配给每种分系统的维修性指标值 4
"’
•9)8•
4 " % &"’(( )( )*+)
四、故障率加权分配法
这种方法适用于系统研制初期,以各分系统的相对复杂程度为依据进行分配,分系统的复杂程度用其故障率表示。为了保证满足系统固有可用度的要求,对于故障率高的分系统,分配的 "值应大些,反之亦然。其分配步骤如下:
第一步,第 种分系统的数量 ,。
第二步,估计单个分系统的故障率 --。
第三步,确定第 种分系统的总故障率 ,即第;种分系统的数量 ,与其单个分
系统故障率 --。的乘积, %, --。第四步,确定每种分系统的故障率对系统总故障率影响的百分数,即确定每种分系统的故障率加权因子 .;
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