[发明专利]一种划分外场可更换单元LRU的装置和方法

说明书

本发明提供一种划分外场可更换单元LRU的装置和方法，涉及产品维修领域，本发明提供的装置和方法在LRU划分时引入成组维修的思想，通过分析部件之间的各类维修相关性对可能的LRU单元维修费用、维修时间的影响，以系统总维修费用最小化、维修节省时间最大化为目标，选择最优的单元组合，将可能的LRU单元按照一定的相似性准则归并成若干具有某些特征相似的LRU组，生成多部件系统LRU划分方案，有效的提高了LRU规划设计的合理性。

技术领域

本发明涉及产品维修领域，尤其涉及一种基于时间和费用相关的LRU划分方法及装置

背景技术

产品设计是产品在设计、制造、装配、使用和回收整个生命周期中的第一环节，也是最重要的环节，LRU的设计主要是为了提高外场更换的便利性，主要考虑外场故障检测、故障诊断、更换、恢复使用测试的简便。复杂系统的设计受各方面因素的影响，在满足产品功能设计的基础上，外场可更换单元(LRU)的规划必须与功能设计同步，相互协调迭代。尤其是LRU的划分在很大程度上确定了维修性设计的优劣，因此合理的LRU规划，在外场维修中可以大大节省维修时间，减少由于故障引起的非计划停机，提高装备系统可靠度，可以实现对产品设计进行权衡和优化，以便在全寿命周期内降低产品维修难度的同时，提高维修经济性。

通常的LRU规划为：先根据产品的功能定义文件FDD得到初步的功能单元清单；其次，对影响LRU规划设计的主要因素进行工程化分类，在产品性能基本实现的基础上，结合总体布局设计和维修性相关设计进行验证评价。可见，传统的LRU规划过程只是对LRU进行了定性的分析，由于维修性的效果主要反映在维修节省的时间和费用上，以上定性的规划过程不便于度量和反映产品实际维修性的优劣程度。

尤其是现有的绝大部分的维修优化模型只是针对单部件的，即认为部件之间的物理结构、故障模式甚至维修费等是相互独立的。也就是说，在现在的复杂系统中，各部件的最优维修间隔是各自按照单部件的维修策略来确定的，但实际上，对于复杂系统，由于备用系统、并联系统、单元体系统的广泛存在，使得系统内部部件之间相互作用、相互影响，即各部件的维修间隔不尽相同，有些甚至差距很大，因此不可能依照这些维修间隔来执行，

随着对维修重视度的不断提高，对维修规划的准确性、合理性的要求也越来越高。建立更加准确、合理的维修优化模型，可以优化复杂系统的模型，提高维修效率和效果，减少费用支出，在系统维修规划中得到越来越广泛的应用，针对装备系统的维修性需求，传统的单纯通过定性分析对LRU进行规划的方法已经不能够满足系统的维修特性要求。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种基于节省时间和节省费用定量LRU规划装置和方法，本发明是在LRU划分时引入成组维修的思想，通过分析部件之间的各类维修相关性对可能的LRU单元维修费用、维修时间的影响，以系统总维修费用最小化、维修节省时间最大化为目标，选择最优的单元组合，将可能的LRU单元按照一定的相似性准则归并成若干具有某些特征相似的LRU组，生成多部件系统LRU划分方案，有效的提高了LRU规划设计的合理性。

为实现本发明的技术目的，本发明一方面提供一种划分外场可更换单元LRU的装置，包括：

在产品设计过程中，对已确定为同组的部件进行维修相关性分析，获得多个相关性集合的分析模块；

对分析模块中获得的所述相关性集合进行维修费用和维修时间计算，获得每个相关性集合产生的维修费用和维修时间的计算模块；

将计算模块中获得的每个相关性集合产生的维修费用和维修时间进行比较，并判断得到维修费用较少、维修时间较短的维修集合的判断模块；

根据判断模块得到的维修集合，将非维修集合中的部件以及未确定为同组的部件作为最小可更换单元的处理模块；以及

将判断模块得到的维修集合和处理模块获得的最小可更换单元形成外场可更换单元LRU 划分方案的输出模块。