一种基于消耗数据的器材消耗规律分析系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及航材消耗数据分析统计的技术领域，特别是一种基于消耗数据的器材 消耗规律分析系统。
【背景技术】
[0002] 目前，在航材保障部门存在着订货以经验的情况依然存在，经验型的订货方式缺 乏理论支撑与仿真验证，容易造成航材资金的浪费，而另一方面，航材消耗量极大，订货部 门又缺乏统计分析手段来保证订货的准确性，造成消耗规律不明确，消耗趋势不易把握的 情况，因此，有必要研制对航材的消耗数据进行有效的分析统计的手段。
【发明内容】
[0003] 针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的在于提供一种基于消耗数 据的器材消耗规律分析系统，有效解决了航材资金浪费和订货不准确的问题。
[0004] 其解决的技术方案是，包括器材使用效能分析模块和消耗规律分析模块，所述器 材使用效能分析模块通过数据的录入，计算出器材的可靠性指标、保障性指标和维修性指 标，同时利用建制单位的消耗数据，对使用同种器材的不同单位的保障能力进行分析；
[0005] 所述消耗规律分析模块按照建制单位消耗规律、单项器材消耗规律和器材在不同 寿命阶段的消耗分布的方法对器材的消耗规律进行分析。
[0006] 本发明基于消耗数据的器材消耗规律分析系统，利用器材消耗数据的分析与后续 订货模型的预测，完成器材消耗规律分析的目的，弥补了航材消耗量大，订货的准确性差的 不足。
【附图说明】
[0007] 图1为本发明的器材消耗规律分析系统的功能结构图。
[0008] 图2为本发明器材使用效能分析步骤。
[0009] 图3为本发明的器材使用效能中的精确时间数据示例表。
[0010] 图4为本发明的器材使用效能中的出入库数据示例表。
[0011] 图5为本发明的器材使用效能中的修复性维修数据示例表。
[0012] 图6为本发明的器材使用效能中的预防性维修数据示例表。
[0013] 图7为本发明的器材使用效能中的供应数据示例表。
[0014] 图8为本发明的器材使用效能中的订货数据示例表。
[0015] 图9为本发明的器材使用效能的数据输入表（1)。
[0016] 图10为本发明的器材使用效能的数据输入表（2)。
[0017] 图11为本发明的器材使用效能的数据输入表（3)。
[0018] 图12为本发明的器材使用效能的故障数据表。
[0019] 图13为本发明的器材使用效能的评估结果输出数据表。
[0020] 图14为本发明的器材使用效能的评估结果的可靠性图形输出。
[0021] 图15为本发明的器材使用效能的评估结果的维修性指标输出数据表。
[0022] 图16为本发明的器材使用效能的评估结果的保障性指标输出数据表。
[0023] 图17为本发明的消耗规律分析模块的建制单位消耗规律分析表。
[0024] 图18为本发明的不同阶段消耗规律分析的输出结果示意图。
【具体实施方式】
[0025] 以下结合附图，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细说明。
[0026] 现结合图1至图18所示，本发明一种基于消耗数据的器材消耗规律分析系统，包 括器材使用效能分析模块和消耗规律分析模块，所述器材使用效能分析模块通过数据的录 入，计算出器材的可靠性指标、保障性指标和维修性指标，同时利用建制单位的消耗数据， 对使用同种器材的不同单位的保障能力进行分析；
[0027] 所述消耗规律分析模块按照建制单位消耗规律、单项器材消耗规律和器材在不同 寿命阶段的消耗分布的方法对器材的消耗规律进行分析。
[0028] 图2给出器材使用效能的分析步骤，首先将反应器材消耗的故障数据、出入库数 据、维修性数据和供应保障数据纳入计算的范畴内，再利用均值法、最小二乘法和极大似然 估计法对器材的使用效能进行分析，得出器材在实际使用中的可靠性指标、维修性指标和 保障性指标。
[0029] 所述器材使用效能数据信息包括三种类型的数据：故障数据、维修数据和预防性 维修数据。
[0030] 所述的故障数据有两种子类型：精确时间数据和故障间隔数据，精确时间数据的 输入包括：部件编码、部件名称、所属型号、所属单位和故障发生点，精确时间数据表格如图 3所示，所述的故障时间是记录该故障发生的具体日历时间；故障前工作时间是该部件故 障前在飞机上的已工作的时间；录入人是此条记录的填写人；所属单位是该条记录的部件 和飞机所属的建制单位。
[0031] 所述出入库数据输入，包括部件编码、部件名称、所属型号、单位、起始时间、结束 时间、出库件数、该段时间内部件累计工作时间，具体如图4所示，所述出库件数是统计在 "起始时间"和"结束时间"内出库的部件数量；该时间内部件累计工作时间是指出"起始时 间"和"结束时间"内保障的所有飞机该部件的总工作时间。
[0032] 出入库数据示例表明，在2014年度，通信模块消耗了 15件，期间保障了 12架飞 机，每个飞机上有1个通信模块，2014年所有飞机累计飞行时间为2000小时，因此该时间内 部件累计工作时间为2000小时。
[0033] 所述维修数据分为修复性维修数据和预防性维修数据，维修性维修数据包括：部 件编码、维修地点、换件时间和维修时间，如图5所述，所述修复性维修数据主要记录部件 的维修地点和维修时间，维修活动发生时间是指维修事件发生的日历时间，更换时间和维 修时间是指维修事件所花费的时间，包括周转、管理的时间；所述预防性维修时间包括：部 件编码、维修地点和维修时间，如图6所示，由预防性维修数据示例数据表明：通信模块在 2013年8月2日做了一次预防性维修，在进行预防性维修之前，部件在飞机上工作了 500h， 维修站点为XX航材股，维修周转期为48小时。
[0034] 所述保障数据包括供应数据和订货数据，所述供应数据在备件充足的情况下，从 下级站点申请开始到领取到备件的时间，内容包括部件名称、站点名称、上级站点名称、从 上级到下级的运输时间和从下级到上级的运输时间，如图7所示，该表格记录部件的运输 时间，包括各种调度和管理时间统一在运输时间中；订货数据包括：部件编码、部件存储地 点和订货时间，订货数据如图8所示，该表格记录部件的订货时间，包括各种申报和管理时 间统一放在运输时间中。
[0035] 本发明采用3中计算方法：均值法、最小二乘法和极大似然估计法，本发明以均值 法为例，计算某型设备的平均使用寿命。
[0036] 均值法的计算方法：
[0037]
[0038] 式中，T一待评估的参数；ti一第i次记录值；η-总记录次数。
[0039] 本发明的器材使用效能的数据输入表和故障数据表如图9、图10、图11和图12所 示，由均值法可知：
[0040] 某型设备的平均寿命：
[0041] T平均=(121+85+103+97+141+134+200*6)/12 = 156.75(小时）
[0042] 所述器材使用效能分析模块的评估结果显示：使用效能分析模块选择不同的建制 单位，分析器材的可靠性指标分析、维修性指标分析和保障性指标分析，同时按照不同的地 域或者整个空军进行保障能力分析。
[0043] 所述可靠性指标分析的输出指标为部件寿命分布函数、可靠度函数、概率密度函 数、失效率λ和平均故障间隔时间MTBF，如对于指数分布，首先给出其分布参数λ值，然后 计算MTBF值，并输出相关图形，输出数据表如图13所示，可靠性图形输出如图14所示；所 述维修性指标输出为平均预防性维修周转期、平均修复性维修周转期，对于可以将维修工 作划分更加细致的，例如将维修工作分析为拆卸、检测、送修和安装，可分别输出各子工作 项的平均时间进行评估维修性指标，如图15所示。
[0044] 所述保障性指标输出为平均订货时间和平均供应时间，输出表格如图16所示。
[0045] 所述消耗规律分析模块，包括建制单位消耗规律分析和预测、单项器材消耗规律 分析、不同阶段的消耗规律分析和预测。
[0046] 所述的建制单位消耗规律分析和预测，以图表和数据表格形式按照仓库、单个军 区、团的分类对消耗数据进行统计分析，按照年、月的时间单位给出消耗曲线，按照总体或 单个器材金额、器材消耗数量的情况，对比不同建制部队的消耗情况；提供建制部队的月、 季、年的情况，按同类机制给出全空军的消耗情况，此时需提供全空军的基础数据，计算在 下一年度的器材消耗规律，其输出表格如图17所不。
[0047] 所述单项器材消耗规律分析，是研究整个空军单项器材的消耗规律，单项器材消 耗规律分析需要综合考虑整个空军的器材可靠性水平，以及近几年的消耗数据进行曲线拟 合，得到器材消耗趋势线和数量。
[0048] 单项器材消耗规律分析，以图表和数据表格形式，按照全空军或军区、团的分类对 某项器材进行消耗数据的统计分析，按照年、月的时间单位给出单项的消耗数量、消耗趋 势、消耗金额信息。
[0049] 所述不同阶段的消耗规律分析和预测，按照飞机所处的不同阶段，分析其消耗规 律，计算方法按照使用效能分析的部件寿命分布函数，用户按照不同的飞机阶段计算其发 生失效的概率，从而确定部件的消耗规律，其输出结果如图18所示。
[0050] 本发明利用消耗器材，计算器材的使用效能，再利用器材使用效能的指标建立器 材消耗分析模块的模型，根据消耗数据的分析与后续订货模型的预测，完成器材消耗规律 分析的目的。
[0051] 本发明基于消耗数据的器材消耗规律分析系统，利用器材消耗数据的分析与后续 订货模型的预测，完成器材消耗规律分析的目的，弥补了航材消耗量大，订货的准确性差的 不足。
【主权项】
1. 一种基于消耗数据的器材消耗规律分析系统，其特征在于，包括器材使用效能分析 模块和消耗规律分析模块，所述器材使用效能分析模块通过数据的录入，计算出器材的可 靠性指标、保障性指标和维修性指标，同时利用建制单位的消耗数据，对使用同种器材的不 同单位的保障能力进行分析； 所述消耗规律分析模块按照建制单位消耗规律、单项器材消耗规律和器材在不同寿命 阶段的消耗分布的方法对器材的消耗规律进行分析。
【专利摘要】本发明提供一种基于消耗数据的器材消耗规律分析系统，解决了航材资金浪费和订货不准确的问题。其方案是，包括器材使用效能分析模块和消耗规律分析模块，所述器材使用效能分析模块通过数据的录入，计算出器材的可靠性指标、保障性指标和维修性指标，同时利用建制单位的消耗数据，对使用同种器材的不同单位的保障能力进行分析；所述消耗规律分析模块按照建制单位消耗规律、单项器材消耗规律和器材在不同寿命阶段的消耗分布的方法对器材的消耗规律进行分析。本发明基于消耗数据的器材消耗规律分析系统，利用器材消耗数据的分析与后续订货模型的预测，完成器材消耗规律分析的目的，弥补了航材消耗量大，订货的准确性差的不足。
【IPC分类】G06F17/50
【公开号】CN105005677
【申请号】CN201510555363
【发明人】张扬, 牛强军, 赵辉, 刘坤朋, 张爽
【申请人】中国人民解放军空军第一航空学院
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年9月2日