一种基于增量的基地级维修项目定量分析系统和方法与流程

文档序号:16631651发布日期:2019-01-16 06:37阅读:178来源:国知局
本发明涉及一种维修项目定量分析方法,更具体地,涉及一种基于增量的基地级维修项目定量分析系统和方法。
背景技术
:产品交付用户(通常为组织或机构)后,用户通常需要建立自己的维修能力,一方面,产品在紧急使用时能够不依赖产品供应商而进行快速及时的自保障,另一方面在非紧急使用时通过增加维修深度能够经济的对产品进行维修,提高维修设备利用率,降低高层次产品的备件消耗。用户和供应商通常按照gjb2961-1997《修理级别分析》确定用户维修能力,此方法对产品的安全性、保密、维修方案、产品修理限制、战备完好性及保障资源进行定性分析,通过是与否的判断来确定基地级维修项目,再对备件、维修设备、设施、资料、运输与包装费用进行经济性分析,衡量维修项目的合理性,作为最后判断是否为基地级维修项目的准则。这种方法首要考虑的是建立基地级维修能力的经济性,定性分析因素有限,因此忽视了用户对形成自身核心维修能力的大部分需求,部分重要产品、故障率高的产品往往没有纳入用户维修能力范围,只能依靠产品供应商,导致的结果是重要产品故障将使整个产品无法使用,故障率高的产品累计延误时间大大延长,综合起来既没有保证产品的正常使用,反而费用也更高了;实践表明,备件和维修设备是主要维修资源,其费用是维修能力建设的最主要费用,此方法对所有资源的费用均进行了计算,但没有与维修深度挂钩,没有充分考虑维修深度对维修费用的影响和用户对高维修深度的需求。技术实现要素:本发明对以往基地级维修项目仅依据安全性、保密、维修方案、产品修理限制、战备完好性及保障资源定性分析,再进行保障资源费用权衡的局限性,提出了一种基于增量的基地级维修项目定量分析系统和方法,以基地级维修频次增量强度、重要度作为定量参数,通过计算基地级维修能力增量、维修深度和费用的经济性权衡分析,定量确定基地级维修项目,解决了定性分析方法产生的重要产品、故障率高的产品没有纳入基地级维修能力范围的问题和维修费用没有与维修深度挂钩的问题。为了实现以上目的,本发明采用以下技术方案:本发明一方面提供一种基于增量的基地级维修项目定量分析系统,该系统包括:产品结构层次和重要度划分模块,用以按照产品的硬件组成形成发生维修的产品结构层次,根据产品硬件组成对产品功能的影响程度确定硬件组成的重要度;计算产品维修次数和故障率增量模块,用以根据产品售后服务数据和使用维护说明书,提取产品及其各硬件组成的维修次数和基层级更换项目及次数,计算维修次数增量,从可靠性预计报告中获得故障率数据;计算基地级维修能力增量模块,用以计算维修频次增量强度概率分布,计算产品重要度概率分布,建立基地级维修能力增量模型;确定基地级维修项目模块,用以计算基地级维修能力满足率,确定基地级维修项目;增量维修深度和费用权衡分析模块,用以基于备件费用和维修设备费用,权衡分析高维修深度与低维修深度,确定基地级维修深度。本发明另一方面提供一种基于以上所述系统进行的定量分析方法,该方法的步骤包括:所述产品结构层次和重要度划分模块将产品按照独立功能级、板级、元器件划分层次,根据产品售后服务信息,将存在更换元器件的产品向板级以下划分至此元器件,形成三个层次的产品结构;所述计算产品维修次数和故障率增量模块从产品售后服务数据中获得独立功能级产品、板级产品和元器件从交付用户到当前时间的维修次数;从可靠性预计报告中获得独立功能级产品和板级产品的故障率数据;从产品使用维护说明书中获取独立功能级产品、板级产品的基层级更换项目,统计售后服务数据中独立功能级产品和板级产品基层级更换次数;计算维修次数的增量数据、基地级维修频次增量强度概率分布、重要度概率分布;建立基地级维修能力增量函数,计算独立功能级和板级产品的基地级维修能力满足率,当其大于用户要求的维修能力满足率则确定相应产品为基地级维修项目;所述增量维修深度和费用权衡分析模块对于独立功能级和板级产品的基地级维修能力满足率不大于用户要求的维修能力满足率的产品进行维修深度和费用权衡分析。优选地,所述产品结构层次和重要度划分模块分析独立功能级、板级、元器件的重要度,并赋予重要度数值mi。优选地,所述故障率数据包括维修次数ki和故障率λi。优选地,按照公式公式(1)计算维修次数的增量数据:△kri=ki-ri(1)式中:△kri为第i个产品维修次数增量;ki为第i个产品维修次数;ri为第i个产品基层级更换次数。优选地,按照以下公式计算基地级维修频次增量强度概率分布;式中:μ1为基地级维修频次增量强度概率分布均值;为基地级维修频次增量强度概率分布方差;λi为第i个产品的故障率;t0为产品年工作时间,取800小时;ti为第i个产品从交付到当前的时间,单位为年。优选地,按照以下公式计算重要度概率分布:式中:μ2为重要度概率分布均值;为重要度概率概率分布方差;mi为第i个产品的重要度数值。优选地,所述基地级维修能力增量函数为:式中:p(ki,mi)为某产品的维修能力增量概率;φ为按照gb/t4086.1-1993查找的数值。优选地,所述独立功能级和板级产品的基地级维修能力满足率不大于用户要求的维修能力满足率,即不满足公式(7)的产品进行维修深度和费用权衡分析的步骤包括:p(ki,mi)>p0(7)式中:p0为用户要求的维修能力满足率;分别对不满足公式(7)的产品分析按照维修独立功能级产品、板级产品增量维修所需的备件及其价格bci、维修设备及其价格scj;分别分析更换独立功能级产品和板级产品的下一级被修产品所需的备件及其价格xbcj、维修设备及其价格xsci;当满足公式(8),则独立功能级产品和板级产品基地级维修项目为下一级被修产品。式中:scj为第j个维修设备的价格;bci为第i个备件的价格;xsci为第i个下一级被修产品维修设备的价格;xbcj为第j个下一级被修产品的备件价格。本发明的有益效果如下:本发明的有益效果包括:(1)弥补了以往定性分析方法在衡量基地级维修项目中的不确定性、结果与用户需求的大偏差,用定量分析方法更准确,更满足用户的需求;(2)采用维修增量的思想,售后数据和设计数据相融合的定量方法,弥补了传统修理级别分析的定性方法只依据设计信息,基层级和基地级维修项目重复建设的缺点;(3)通过维修深度的设置,计算不同维修深度的长期维修费用,用经济性参数作为衡量维修深度的准则,解决了用户在维修能力建设时,降低了短期内追求低建设费用、长期运行费用增速大的风险。具体实施方式为了更清楚地说明本发明,下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解,下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的,不应以此限制本发明的保护范围。本发明提供一种基于增量的基地级维修项目定量分析方法的具体步骤为:第一步搭建基于增量的基地级维修项目定量分析系统基于增量的基地级维修项目定量分析系统,包括:产品结构层次和重要度划分模块、计算产品维修次数和故障率增量模块、计算基地级维修能力增量模块、确定基地级维修项目模块、增量维修深度和费用权衡分析模块;产品结构层次和重要度划分模块的功能为:按照产品的硬件组成形成发生维修的产品结构层次,根据产品硬件组成对产品功能的影响程度确定硬件组成的重要度;计算产品维修次数和故障率增量模块的功能为:根据产品售后服务数据和使用维护说明书,提取产品及其各硬件组成的维修次数和基层级更换项目及次数,计算维修次数增量,从可靠性预计报告中获得故障率数据;计算基地级维修能力增量模块的功能为:计算维修频次增量强度概率分布,计算产品重要度概率分布,建立基地级维修能力增量模型;确定基地级维修项目模块的功能为:计算基地级维修能力满足率,确定基地级维修项目;增量维修深度和费用权衡分析模块的功能为:基于备件费用和维修设备费用,权衡分析高维修深度与低维修深度,确定基地级维修深度。第二步产品结构层次和重要度划分模块将产品按照独立功能级、板级、元器件划分层次,根据产品售后服务信息,将存在更换元器件的产品向板级以下划分至此元器件,形成三个层次的产品结构;重要度按照如下表进行划分;表1重要度划分矩阵建立独立功能级、板级产品、元器件与重要度的矩阵。表2独立功能级、板级产品与重要度矩阵第三步计算产品维修次数和故障率增量模块从产品售后服务数据中获得独立功能级产品、板级产品和元器件从交付用户到当前时间的维修次数;从可靠性预计报告中获得独立功能级产品和板级产品的故障率数据;形成如下统计表;表3独立功能级、板级产品维修次数和故障率数据表独立功能级产品维修次数ki故障率λi板级产品元器件从产品使用维护说明书中获取独立功能级产品、板级产品的基层级更换项目,统计售后服务数据中与独立功能级产品和板级产品基层级更换次数,形成下表;表4独立功能级、板级产品基层级更换次数和故障率数据表更换次数ri故障率λi独立功能级产品板级产品元器件按照公式公式(1)计算维修次数的增量数据,此步不含元器件。△kri=ki-ri(1)式中:△kri为第i个产品(独立功能级产品或板级产品)维修次数增量;ki为第i个产品(独立功能级产品或板级产品)维修次数;ri为第i个产品(独立功能级产品或板级产品)基层级更换次数。第四步计算基地级维修能力增量模块按照以下公式计算基地级维修频次增量强度概率分布;式中:μ1为基地级维修频次增量强度概率分布均值;为基地级维修频次增量强度概率分布方差;λi为第i个产品(独立功能级产品或板级产品)的故障率;t0为产品年工作时间,取800小时;ti为第i个产品(独立功能级产品或板级产品)从交付到当前的时间,单位为年。按照以下公式计算重要度概率分布;式中:μ2为重要度概率分布均值;为重要度概率概率分布方差;mi为第i个产品(独立功能级产品或板级产品)的重要度数值。建立基地级维修能力增量函数;式中:p(ki,mi)为某产品的维修能力增量概率;φ为按照gb/t4086.1-1993查找的数值。第五步确定基地级维修项目模块按照公式(6)计算独立功能级和板级产品的基地级维修能力满足率,当满足公式(6),则确定相应产品为基地级维修项目。p(ki,mi)>p0(7)式中:p0为用户要求的维修能力满足率。第六步增量维修深度和费用权衡分析模块对于不满足公式(7)的产品进行维修深度和费用权衡分析,将表3中满足公式(7)的产品去掉,并按照产品结构层次排列形成产品与维修次数、故障率的矩阵;表5独立功能级、板级产品修理次数和故障率数据表独立功能级产品维修次数ki故障率λi板级产品元器件分别列出按照维修独立功能级产品、板级产品增量维修所需的备件和维修设备及其价格,并形成下表。表6维修独立功能级、板级产品所需的备件和维修设备及其价格维修设备维修设备价格scj所需备件备件价格bci独立功能级产品板级产品按照表6中独立功能级产品和板级产品,分别列出更换下一级被修产品所需的备件和维修设备及其价格,并形成下表。表7更换下一级被修产品列出所需的备件和维修设备及其价格当满足公式(8),则独立功能级产品和板级产品基地级维修项目为下一级被修产品。式中:scj为第j个维修设备的价格;bci为第i个备件的价格;xsci为第i个下一级被修产品维修设备的价格;xbcj为第j个下一级被修产品的备件价格。本发明建立了以维修频次增量强度和重要度为定量参数的基地级维修能力增量模型;融合了产品层次结构、重要度、维修次数、故障率、维修深度等重要使用数据和设计信息,综合优化了上述因素对确定基地级维修项目的影响。显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。当前第1页12
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