[发明专利]一种考虑研制与维修的外场可更换单元划分方法

说明书

本发明公开了一种考虑研制与维修的外场可更换单元划分方法，包括1、获取装备研制与维修阶段各部件信息及装备各部件的划分因素指标值；2、根据划分因素指标构建优化目标模型；步骤3：对优化目标模型进行求解；步骤4：根据步骤3中的求解结果，将装备中各部件其修理级别和修理方式为在基层级进行修理的部件确定为外场可更换单元。本发明由于考虑了研制阶段对外场可更换单元划分的影响，综合考虑装备从研制到使用维修阶段的各部分成本，使划分更加贴合实际情况、更科学合理。同时通过划分明确了产品基层级的主要维修任务，使装备得到及时维护和维修保障，从而保证装备的长期使用性能。

技术领域

本发明属于装备维修保障技术领域，尤其涉及一种考虑研制与维修的外场可更换单元划分方法。

背景技术

大量装备/产品在使用与维修保障过程中，往往存在维修保障费用高、维修费时费力、装备使用可用度不高等一些突出问题，对产品使用效能造成严重的影响。究其原因，一方面是这些产品在使用过程中故障率较高，基层级(民用产品可以称为用户级，以下均称为基层级)保障条件与保障能力有限；另一方面是在产品研制过程中仍然采用传统的序贯式设计思路，没有开展充分的维修工程分析与维修性并行设计，导致重要部件和高故障率部件的维修性存在先天不足。

外场可更换单元(LRU)是产品基层级维修的主要对象，由其使用或基层维修分队来实施，其维修时效要求高。科学的LRU划分可以使装备在外场环境中易于维修，保证装备的高可用度和低维修费用。LRU划分是维修级别分析的一个主要方面，其过程通常包括经济性分析和非经济性分析。

当前LRU划分的过程中，绝大部分研究仍然是面向使用和服役阶段，较少有人考虑到设计因素的影响，特别是可靠性、维修性、测试性、保障性等特性与各维修保障要素的耦合关系。实质上，不同的通用质量特性设计方案带来的研制成本迥异，对使用阶段的维修保障规划及产生的费用也会造成深刻的影响，比如，一味追求维修费用的减少会导致可靠性设计试验费用的大幅增加，这对于寿命周期不太长的装备是非常不经济的，在LRU划分过程中应当将两者进行综合考虑。因此，怎样从装备研制阶段开始就进行LRU的划分就显得尤为重要。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种考虑研制与维修的外场可更换单元划分方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种考虑研制与维修的外场可更换单元划分方法，包括以下步骤：

步骤1：获取装备研制与维修阶段各部件信息，采集装备的外场可更换单元划分因素指标，并根据划分因素指标获取装备各部件的划分因素指标值；

步骤2：根据划分因素指标构建优化目标模型；

步骤3：对优化目标模型进行求解；

步骤4：根据步骤3中的求解结果，将装备中其修理级别和修理方式为在基层级进行修理的部件确定为外场可更换单元。

进一步地，所述外场可更换单元划分因素指标包括研制阶段设计指标和维修阶段保障经济性指标；

进一步地，所述研制阶段设计指标包括可靠性设计指标、维修性设计指标、安全性设计指标等。

进一步地，所述维修阶段保障经济指标包括维修可变成本指标和维修固定成本指标。

进一步地，所述优化目标模型包括目标函数和约束条件，其中目标函数为：