[发明专利]一种基于批量设备可靠性评估的单个设备可靠性修正方法

说明书

本发明公开了一种基于批量设备可靠性评估的单个设备可靠性修正方法，选取工作环境因子、性能测试因子、开机时间因子三个修正因子对单个设备可靠性进行修正；工作环境因子是指设备在役期间的可靠性受工作环境影响变化的程度，记为F₁；性能测试因子是指设备在服役期间各测试参数对于可靠性的修正关系；设备在役期间单个设备的使用强度和测试检验的频率不同，从而影响单个设备可靠性差异，性能测试因子记为F₂；开机时间修正因子是指设备开机的时间对可靠性的影响修正关系；单个设备单独开机时间的长短对设备可靠性状态有着直接的影响，记为F₃；结合评估得到的批次设备可靠性R，即可计算得到单个设备的可靠性R_d，计算公式为：

技术领域

本发明属于设备可靠性技术领域，具体涉及一种基于批量设备可靠性评估的单个设备可靠性修正方法。

背景技术

对于航空、电力、核能、运输等行业长期使用服役的重要设备，为保证设备安全可靠地完成规定的任务，充分发挥设备的功用与效能，需要对其进行可靠性评估。一般是通过统计分析设备使用服役期间的故障数据进行。而单个设备故障数量有限，为较准确估计可靠性，通常选取结构、功能、技术状态配置一致的批量设备作为样本，进行故障统计分析。如此所得到的结果是整批设备可靠性，而事实上，单个设备使用服役历程的差异，如不同环境下工作时间、不同强度的使用，对其可靠性均有影响。其技术性能参数的测试结果在一定程度上也反映单个设备可靠性。

现实生活中，对于处于关键地位、担负重要使命任务的复杂系统设备，无论是设备本身出现问题，还是完成任务产生的效果，对社会、经济、国防都具有重大影响。因此，不仅需要掌握整批设备可靠性，还要在整批设备可靠性评估基础上准确掌握执行任务的单个设备可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于批量设备可靠性评估的单个设备可靠性修正方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：设备可靠性评估都是以整批次设备为对象进行的数据收集和计算的，其可靠性反映的是批次设备的在役状态，而在役阶段使用单位最关心的还是在具体的设备运用和完成任务过程中具体执行任务的单个设备可靠性和执行任务成功的概率，为此就必须利用批次设备的可靠性对单个设备可靠性进行修正折算。

设备由于工作环境与时间、测试使用次数、准备执行任务待机时间、开机服役时间的不同，个体与个体之间存在着不同的差异，可以通过这些影响因子并结合批次设备的可靠性对单个设备可靠性进行修正折算。选取影响最大的工作环境因子、性能测试因子、开机时间因子三个修正因子对单个设备可靠性进行修正。

(1)工作环境因子

工作环境因子是指设备在役期间的可靠性受工作环境影响变化的程度，记为F₁。不同地区、不同的工作温度、湿度等对设备个体都有较大的影响。设备受环境因素影响的折算因子如表1所示。

表1环境因子取值表

F₁的计算步骤如下：

第一步，计算单个设备工作时间与环境当量值，F_i'；设单个设备在不同工作环境下经历不同的时间t_j(j＝1,2,…,7)，单个设备工作时间与环境当量值为：

第二步，计算批次设备的工作时间与环境当量平均值，记为设某批次设备数量为N，第i个设备工作时间与环境当量值F_i'，批次设备工作时间与环境当量平均值为：

第三步，根据第i个设备工作时间与环境当量值F_i'与批次设备工作时间与环境当量平均值的比值测算当前第i个设备的工作环境因子F₁，计算公式为：