[发明专利]基于数据融合技术的舰船系统级电子装备可靠性评估方法

说明书

本发明公开了一种基于数据融合技术的舰船系统级电子装备可靠性评估方法，属于舰船系统级电子装备可靠性评估技术领域。本发明解决了系统级可靠性评估数据不充分、评估结果与实际结果存在较大差距的问题，通过数据融合技术，将各分系统内场实验室试验数据与系统级装备外场试验数据相结合，实现了系统级舰船电子装备可靠性评估结果更接近实际使用结果，提高了评估结果的准确性和可信度。

技术领域

本发明属于舰船系统级电子装备可靠性评估技术，具体为一种基于数据融合技术的舰船系统级电子装备可靠性评估方法。

背景技术

电子装备是舰船作战系统的重要组成部分，对舰船作战效能的持续有效发挥起着决定性作用。可靠性不仅是舰船电子装备通用质量特性的一项重要指标，而且是决定未来作战胜负的关键因素。对于舰船分系统或设备级电子装备，一般按照《GJB899A-2009可靠性鉴定和验收试验》中规定的方法进行试验验证。但是，对于系统级装备，由于其组成复杂、结构庞大、功能性能参数众多，国内实验室不具备开展系统级试验的能力，一般采用可靠性评估的方式验证其可靠性水平。

目前，系统级装备的可靠性评估一般有以下两种方式：一是自下而上的方式，即采信各个分系统或设备可靠性试验的结果，然后代入到系统级装备的可靠性模型中，以此来评估系统级装备的可靠性水平；二是收集系统级装备某一阶段(如系统联调联试、航行试验、系泊试验等)的试验数据，统计该阶段的有效试验数据和故障数，评估系统级装备的可靠性是否满足相关技术文件中的指标规定。

上述两种评估方式虽然在工程中得到了一定的应用，但是均有一定的局限性和不足。

(1)第一种评估方式数据来源单一，为各设备或分系统实验室极限应力环境下的试验结果，组成系统后其功能性能是否正常、可靠性水平如何等未进行实际验证，仅是采信各分系统的可靠性结果，并代入到系统可靠性模型中分析评估系统级装备的可靠性水平，因而造成评估结果与系统后续实际使用的可靠性水平有较大的差距。

(2)第二种评估方式的数据采集区间相对较短，在该阶段经受的环境应力相对比较柔和，很难遇到各种极限应力，评估数据来源不充分，不能很好的反映出系统级装备的实际可靠性水平，因此其评估结果与实际使用的可靠性水平经常存在一定的偏差。

发明内容

本发明提出了一种基于数据融合技术的舰船系统级电子装备可靠性评估方法。

实现本发明目的的技术方案为：一种基于数据融合技术的舰船系统级电子装备可靠性评估方法，具体步骤为：

步骤一、确定系统级电子装备的可靠性指标，并建立相应的可靠性模型；

步骤二、收集各设备/分系统实验室环境下的试验数据，对试验数据进行确认，提取相关试验信息并进行数据的分析处理，将每个设备或分系统实验室环境下的试验数据乘以相应的环境系数并累加；

步骤三、将步骤二中各个设备或分系统的试验数据代入可靠性模型中，转化为系统级试验数据；

步骤四、收集系统级装备系统联调、航行试验、基地试验、试用阶段的数据，记录有效试验时间、试验环境条件、试验应力、故障信息、功能性能变化趋势；

步骤五、对步骤四收集的试验数据，通过提取环境条件、试验应力信息的方式，确定相应的环境系数，将每个阶段的试验数据乘以对应的环境系数得到阶段系统级装备的有效时间，将各个阶段有效时间相加得到系统级装备外场试验的总有效试验时间；

步骤六、将内场试验等效后的系统级有效试验时间与系统级装备外场试验的总有效试验时间进行叠加；对各个阶段发生的故障进行统计，并按照GJB451A-2005的规定对故障进行分类；

步骤七、对舰船系统级电子装备进行单侧置信下限估计。

优选地，所述可靠性指标包括基本可靠性指标MTBF和任务可靠性指标MTBCF。