一种民用飞机系统维修时间间隔计算方法

摘要

一种民用飞机系统维修时间间隔计算方法，属于航空技术领域。本发明选择了经济性（费用/小时）作为优化目标。其中对于安全类任务，使用两种方法来计算相应维修任务的时间间隔，侧重安全和经济，综合考虑经济性算法推荐范围、安全门槛及产品型号定检目标值来确定任务的时间间隔。本发明以经济性为中心，安全性为限制，可靠性为输入理念，以此来推荐合理的维修时间间隔。在工作组决策时，综合地考虑供应商推荐值、工程判断值、历史维修数据、相似系统部件数据、行业经验值、本发明推荐值等，做出最佳维修时间间隔的判断。本发明解决了国内民用飞机在制定MRBR过程中由于缺乏大量服役数据而无法准确判断系统部件维修时间间隔的问题。

主权项

一种民用飞机系统维修时间间隔计算方法，其特征在于：包括如下步骤：第一步：准备数据包括维修重要项名称、部件名称、维修任务描述、任务类别、安全级别、平均故障间隔时间、额外失效平均故障间隔时间、损耗因子、任务费用和失效费用；第二步：判断任务类别，如果任务类别是显性类别第6、7类采用经济性算法确定维修间隔时间，所述经济性算法如下：确定[0,T]时间内的平均失效率$\overline{\lambda \left(T\right)}=\frac{{\int }_0^T\lambda \left(t\right)dt}{T}=\frac{1}{\eta }{\left(\frac{T}{\eta }\right)}^{\beta -1},T>0---\left(1\right)$优化目标是通过求下式$C\left(T\right)=\frac{C_{f}T\overline{\lambda \left(T\right)}+C_p}{T}=C_f\overline{\lambda \left(T\right)}+\frac{C_p}{T}---\left(2\right)$的极小值确定最优维修时间间隔T^*；其中：λ(t)表示失效率，T表示设定的时间值，t表示设定的时间段间的变量，C(T)表示费用总和，C_f表示部件失效所产生的费用，C_p为对该部件执行预防性维修任务的费用，η为尺寸参数，β为形状参数，对上式(2)求导，并令dC(T)/d T＝0得$(\beta -1){\left(\frac{T}{\eta }\right)}^{\beta }=\frac{C_p}{C_f}---\left(3\right)$若β＝1，则T^*＝∞，即：没有必要进行定时维修，让部件一直工作到故障后才做维修；若β＞1，则存在唯一的有限最优解T^*，它满足$T^{*}=\eta {\left(\frac{C_p}{(\beta -1)C_f}\right)}^{\frac{1}{\beta }}---\left(4\right)$且最小费用为C(T^*)；令则C(T)＝C₁(t)+C₂(t)，最低成本的110％处的T值分布在最低成本处的T值T*的两边，定义为Ta及Tb，选择维修时间间隔范围为[Ta,Tb]。