[发明专利]一种产品设计阶段维修性评估与薄弱环节识别方法

说明书

技术领域

本发明属于维修性评估技术领域，涉及一种产品设计阶段维修性评估与薄弱环节识别方法，可用于识别维修性设计的薄弱环节，约束和指导产品的维修性改进设计。

背景技术

维修性是表征产品维修简便、迅速和经济程度的固有质量特性，通过改善产品的维修性可使得产品检查维修方便，降低维修工时和费用。维修性是设计出来的，设计研制阶段中的维修性相关工作基本决定了装备维修性的水平。

维修性分析评估工作是维修性改进设计和设计决策的基础，维修性分析评估水平的高低直接影响着装备的研制进度和质量，是保证装备维修性水平的重要环节。通过维修性分析评估，评估掌握设计方案的维修性水平，从而约束控制设计过程，同时识别维修性设计的薄弱环节以反馈指导改进设计。

随着产品维修性重要性的日益突出以及并行设计工程的发展，基于数字样机评估产品的维修性已成为设计阶段维修性分析评估的趋势。根据装备数字样机和设计方案，评估维修性属性，并基于各个因素的评价值对产品的维修性进行综合评价，对多个维修性设计方案之间决策选优具有较好的效果。然而，目前的维修性评估中直接对整个产品的各个维修性属性进行打分评价，忽略了任务及其维修频率对维修性的影响，且主观任意程度大，难以准确反映产品相应的属性值。另一方面，维修性属性的整体评价针对性不强，难以识别具体的维修性设计薄弱环节，不能指导改进设计。

若从影响产品维修过程的角度出发，在不同的层次分析评价各个维修性属性，可有效提高维修性属性评价的准确性、客观性、针对性，同时，定义相应的维修性评价指标，从而实现在综合评估产品维修性的同时指导维修性改进设计。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是，克服背景技术的不足，提供一种可用于识别维修性设计的薄弱环节，约束和指导产品的维修性改进设计，提高维修性评估的准确性、客观性和针对性的产品设计阶段维修性评估与薄弱环节识别方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种产品设计阶段维修性评估与薄弱环节识别方法，包括以下步骤：

(1)维修性属性分类及属性基本分析评价层次确定：

(1.1)将维修性属性划分为维修时间类属性和维修资源类属性两类；其中维修时间类属性针对维修快速性提出要求，要求维修过程简易，维修作业工作量小，耗时短；其中维修资源类属性针对维修费用的高低提出要求，要求产品维修过程的资源需求量少；根据维修性属性影响维修时间的方式，维修时间类属性分为任务流程属性和操作作业属性；其中任务流程属性主要影响决定产品的维修任务流程，表现为维修操作作业数量的多少；操作作业属性主要影响决定具体的维修操作作业时间，表现为单个维修操作作业时间的长短；

(1.2)产品维修包括多个维修任务，每个任务包括一系列的基本维修作业；其中基本维修作业定义为维修过程中针对一个操作对象连续的维修操作，其中维修性属性分析评价的基本对象分为维修任务层和维修作业层；

基本分析评价为维修任务的属性是任务流程属性和维修资源类属性，产品的这些属性评价值以每个维修任务评价值为基础；基本分析评价为维修作业的属性主要是操作作业属性，分析评价这些属性时需要对基本维修作业进行分析；

(2)系统维修任务分析和分解：

分析确定产品在某一维修级别中的维修任务，并根据可靠性数据确定各个维修任务的作业频率。将每个维修任务分解为一系列的基本维修作业，作为维修性属性分析评价的对象基础；

(3)分析评价维修性属性：

对每个维修性属性，在其基本分析评价层次上进行量化评价；

(4)维修性评估指标计算及分析：

维修性评估指标包括面向维修性评估决策的指标和面向维修性改进设计指标；

(4.1)维修性设计方案决策指标评估：

对每个维修任务，其第i个操作作业属性的评价值计算为：

式中，N为该维修任务中基本维修作业的总数量；SA_ij是该维修任务第j个基本维修作业中第i个操作作业属性的评价值；

考虑每个维修任务的维修频率，产品第i个维修性属性的评价值计算为：

式中，M是产品维修任务的总数量；ST_ik是产品第k个维修任务的第i个操作作业属性的评价值；f_k是产品第k个维修任务的维修频率；

因此，面向维修性评估决策的指标计算为：