[发明专利]一种表征时间要素的任务可靠性建模方法

说明书

本发明提供一种表征时间要素的任务可靠性建模方法，首先确定装备任务时间长度、需要投入运行的单元、单元的任务时间、任务期间可维修时间以及各单元之间的可靠性逻辑关系，然后根据上述参数建立表征时间要素的任务可靠性模型；由此可见，本发明既能够解决现有任务可靠性建模方法无法考虑单元任务时间要素、使用期间可修复等问题，又能够将装备单元可靠性逻辑关系和时间两大关键要素统一表征到可靠性模型中，从而大大提高可靠性模型的准确性。

技术领域

本发明属于武器装备可靠性工程技术领域，尤其涉及一种表征时间要素的任务可靠性建模方法。

背景技术

目前，最常用的任务可靠性建模方法是可靠性框图法。可靠性框图法进行可靠性建模时将装备中的组成单元以一个方块表示，并通过连线和符号来表示单元的可靠性逻辑关系。可靠性框图法存在的问题及其局限性是：仅能表征装备中单元的可靠性逻辑关系，而不能有效表征各单元在装备完成规定任务期间内的运行时间要素和任务期间可维修时间要素。但在工程实际中，可靠性逻辑关系和时间要素是计算装备任务可靠度的两个关键要素，缺一不可。现有可靠性框图建模法无法纳入时间要素，针对在任务期内有间歇运行单元的装备会引起任务可靠度计算误差。

发明内容

为解决装备任务可靠性建模中单元可靠性逻辑关系与单元任务时间要素无法统一表征的问题，本发明提供一种表征时间要素的任务可靠性建模方法，既能够表征装备单元之间的可靠性逻辑关系，也能表征单元任务时间和任务期间可维修时间。

一种表征时间要素的任务可靠性建模方法，包括以下步骤：

S1：确定装备的任务时间总长度、需要投入运行的单元、各单元的任务时间与可维修时间、各单元的不同层级之间的可靠性逻辑关系，其中，可靠性逻辑关系包括串联、并联、表决、旁联以及和联；

S2：获取任务可靠性模型的框架，其中，框架的底轴表示运行时间，并以线性刻度表示任务时间总长度；框架的顶轴用于标注运行时间备注点、可维修时间备注点以及层级；框架的左轴在按预设间隔设置的刻度处顺次标注各单元的序号；框架的右轴在按预设间隔设置的刻度处顺次标注各单元的名称；

S3：将单元线设于框架内部，其中，单元线的左端起于左轴对应单元的序号刻度处，右端终于右轴对应单元的名称刻度处，且单元线的线型不同，表征的单元的运行时间和方式不同，同时，将运行时间比例和运行次数标注于单元线上方，并与顶轴上的运行时间备注点在同一直线；

S4：采用不同符号表征各单元的可维修情况，并将符号标注于单元线上方，且与顶轴上的可维修时间备注点在同一直线；

S5：采用带有不同符号的逻辑连接线表征各可靠性逻辑关系，同时，为各单元标注逻辑连接柄，根据各单元的不同层级之间的可靠性逻辑关系，将各逻辑连接柄与对应的逻辑连接线连接，从而实现任务可靠性模型的建立。

进一步地，所述需要投入运行的单元包括声纳单元、第一电力单元、第二电力单元、第三电力单元、第一推进单元、第二推进单元、惯性导航单元、备用导航单元、艇艏主炮单元以及艇艉副炮单元。

进一步地，各单元的任务时间包括以下三种形式：

任务时间总长度内，单元在一个或几个固定的时间段投入运行；

任务时间总长度内，单元以确定的时间比例或概率投入运行；

任务时间总长度内，单元按次数投入运行。

进一步地，采用实线表示单元投入运行的时间段，采用虚线表示单元不投入运行的时间段；采用点划线表示任务时间总长度内，单元以确定的时间比例或概率投入运行；采用圆点线表示任务时间总长度内，单元按次数投入运行。

进一步地，各单元的可维修时间包括以下两种形式：

单元不可维修；