[发明专利]一种设备部件维修重要度计算方法

说明书

技术领域

本发明属于设备维护保障领域，具体涉及一种为设备部件赋予维修重要度类别信息的重要度计算方法。

背景技术

随着设备设计技术、设备制造技术和信息技术的迅猛发展，传统设备逐渐走向集成化、智能化，内部结构和关联性日趋庞大和复杂，致使设备系统在其部件的状态分布、部件间的关联关系等方面呈现出极大的不确定性。维修人员难以确定真实的故障原因，并采取有效的维修措施，给设备维护保障工作带来了巨大的挑战。

重要度分析是可靠性理论中一个重要的研究内容，它可用于可靠度分配、系统的优化设计等领域。系统重要度是指系统中某一组成部分失效时，其对整个系统不能满足规定要求的影响程度。重要度是反映系统中各单元重要程度的一种数量体现。重要度的计算就是在某种物理意义下将系统各单元按其重要性大小排列出来，因此重要度的计算是系统可靠性定量分析的重要组成部分之一。

实践证明，系统中各组成部分对系统失效产生的影响不同：有些组成部分失效会导致系统崩溃，有些组成部分失效则不会产生严重后果。建立系统重要度计算方法，可以有效识别系统薄弱环节，指导系统优化设计工作，用较少的人力、物力提高原有系统的可靠性指标，。

从Birnbaum于1969年首先提出用重要度来量化表示组成部分对系统性能的贡献以来，国内外学者对系统重要度分析方法进行了大量的研究。现有系统重要度计算方法主要包括可靠性重要度计算方法和结构重要度计算方法两大类。

假设目标设备系统为一个二态单调系统S，其具有以下特征：(a)设备S由n个部件组成，即C＝{C₁，C₂，...，C_i，...，C_n}，其中C_i表示第i个部件；(b)设备S和部件C_i均只有两种状态，即工作状态0和故障状态1；(c)设备S的可靠性函数用R(S)表示，部件的可靠性函数用集合R＝{R(C₁)，R(C₂)，...，R(C_i)，...，R(C_n)}表示，其中R(C_i)表示第i个部件的可靠性函数；(d)设备S中各部件的结构关系用E＝[E_ij]，1≤i.j≤n表示，其中E_ij＝1表示有一条有向边从部件C_i指向部件C_j；(e)任何一个部件可靠性的提升都不会降低整个设备的可靠性，即当P(C_i＝0)＞P(C_i＝0)时，P(S|P(C_i＝0))＞P(S|P(C_i＝0))。两类系统重要度计算方法分别如下：

可靠性重要度是从可靠性的角度分析组成部分可靠性的变化引起系统可靠性变化的程度，其计算方法如式(1)所示。可靠性重要度的物理意义在于，当不同部件的可靠性发生同一数值的变化时，设备S可靠性发生变化的程度差异。

I(R)CiS=∂R(S)∂R(Ci)---(1)]]>

其中，表示部件C_i相对于设备S的可靠性重要度。