綜合保障系統(tǒng)中用檢測周期替代儲存壽命的優(yōu)勢

何志紅 張阿寧 陳丁

摘 要：對于產(chǎn)品綜合保障設(shè)計過程中，對于大量的不可修復(fù)產(chǎn)品或可修復(fù)產(chǎn)品，傳統(tǒng)最常用的是貯存壽命或工作壽命等進(jìn)行度量設(shè)計，然后利用工程概率的觀點結(jié)合產(chǎn)品的特征進(jìn)行闡述，從而形成一個工程設(shè)計文件，但是這樣的設(shè)計是比較粗糙的設(shè)計文件，對工程的應(yīng)用來說，操作性不強。針對產(chǎn)品綜合保障中出現(xiàn)的問題，文中對目前該方面的設(shè)計提出一些新的觀點。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)品壽命；壽命單位；檢測周期；MTBF；可靠性

1 前言

可用壽命單位度量其保持規(guī)定功能的持續(xù)性的能力。加上限定條件：如在規(guī)定的使用條件下，能保持規(guī)定功能的持續(xù)性的能力叫使用壽命；如在規(guī)定的儲存（貯存）條件下，能保持規(guī)定功能的持續(xù)性的能力叫儲存（貯存）壽命。壽命單位是對產(chǎn)品能保持其規(guī)定功能的持續(xù)性的度量單位（如小時、千里、次數(shù)等）。

利用使用壽命這個概念，可以預(yù)期對壽命到期的產(chǎn)品進(jìn)行更換，從而維持上級產(chǎn)品的繼續(xù)使用的持續(xù)性，主要針對維修性來講；利用儲存壽命這個概念，對于綜合保障系統(tǒng)所要求的戰(zhàn)儲備件、隨機(jī)備件、初始備件，如果知道這些備件的儲存壽命，就可以在這些備件壽命到期前作提前采購以及壽命到期的備件作報廢處理等規(guī)劃，從而維持其完成規(guī)定功能的持續(xù)性的能力。從以上目的來講，壽命具有重要的現(xiàn)實意義[1]。

2 獲取壽命方法

從可靠性的角度來講，壽命一般指不可修復(fù)性。一般包含如下含義：一是通過修復(fù)性手段，不能使其恢復(fù)規(guī)定的功能的，二是評估其修復(fù)的成本大于購買的價值的，三是其他原因?qū)е聸]必要修復(fù)的產(chǎn)品，對于壽命的度量，是指服從于某種分布參數(shù)的統(tǒng)計值，對于工程應(yīng)用來講，一般用其數(shù)學(xué)期望值表征?？梢詮膬蓚€方面來獲得其參數(shù)：一，理論統(tǒng)計方法，通過大量觀測數(shù)據(jù)或仿真數(shù)據(jù)，預(yù)估其服從的概率分布，得到理論上的數(shù)據(jù)；二，抽樣試驗統(tǒng)計方法，在規(guī)定的條件下，進(jìn)行抽樣試驗，通過對試驗樣本數(shù)據(jù)評估去估計產(chǎn)品的真實值。

兩種獲取壽命的方法優(yōu)缺點說明：第一種方法（理論統(tǒng)計方法），通過理論計算獲得的值忽略了其真實的客觀條件對產(chǎn)品參數(shù)的影響，優(yōu)點是花費的成本比較低；第二種方法（抽樣試驗統(tǒng)計方法），通過在規(guī)定條件下抽樣試驗的數(shù)據(jù)，考慮到了客觀條件對產(chǎn)品參數(shù)的影響，但是試驗需要花費的成本比較大，而且得到的數(shù)據(jù)是通過樣本去估計全體產(chǎn)品的參數(shù)，雖然得到的也是一個近似值，但是對于工程應(yīng)用來說，有很重要的現(xiàn)實意義[2]。

3 對壽命參數(shù)的分析

對于產(chǎn)品的儲存壽命概念中的產(chǎn)品的定義：是一個非限定性術(shù)語，用來泛指材料、元器件、零部件、組件、設(shè)備、分系統(tǒng)或系統(tǒng)，也可以指硬件軟件或兩者的結(jié)合。由壽命的定義和不可修復(fù)產(chǎn)品的特征，結(jié)合使用該定義（儲存壽命）的意義，一般情況下，可得到儲存壽命的主要應(yīng)用范圍為材料、元器件、零部件級比較有現(xiàn)實意義，因為組件、設(shè)備、分系統(tǒng)或系統(tǒng)一般屬于可修復(fù)系統(tǒng)，要表征其保持其規(guī)定功能的持續(xù)性的度量參數(shù)是MTBF（平均無故障間隔工作時間），當(dāng)然也可根據(jù)不可修復(fù)的特征（一般包含如下含義：一是通過修復(fù)性手段，不能使其恢復(fù)規(guī)定的功能的，二是評估其修復(fù)的成本大于購買的價值的，三是其他原因?qū)е聸]必要修復(fù)的）來定義可修復(fù)性產(chǎn)品定義的壽命：由不可修復(fù)性產(chǎn)品組成的可修復(fù)性產(chǎn)品，其中價值比較高的m%的不可修復(fù)性產(chǎn)品壽命到期，即其修復(fù)的成本大于購買的價值的時間。

然而，對于不可修復(fù)性產(chǎn)品的壽命參數(shù)的獲取是非常不容易的，特別是準(zhǔn)確獲得是不可能的。從而要完成用儲存壽命這個概念解決現(xiàn)實工程所需的問題，只能達(dá)到近似的效果，如果對儲存壽命估計偏低，就會造成物質(zhì)財富的損失，如果對儲存壽命估計偏高，則達(dá)不到解決工程所需的問題的目的[3、4]。

4 結(jié)論

最后，為了解決由儲存壽命帶來的工程所需的問題（備件的合理規(guī)劃，對于儲存多長時間后的不可修復(fù)產(chǎn)品不能再上裝使用等），筆者建議用檢測周期及檢測次數(shù)來解決以上問題。理由如下：

a）檢測周期是一個比貯存壽命小得多的時間單元，通過合理規(guī)劃及優(yōu)化檢測周期，對產(chǎn)品定期檢測，能夠?qū)Ξa(chǎn)品的狀態(tài)進(jìn)行最佳掌握，能夠及時有效的面對因產(chǎn)品的狀態(tài)未知帶來的使用性能的降低；

b）檢測次數(shù)是相對于對檢測周期而言的，對于合理規(guī)劃及優(yōu)化檢測次數(shù)，可以有效地區(qū)分產(chǎn)品壽命長短不一的問題，更能對資源的有效配置以及產(chǎn)品的性價比做到最優(yōu)化統(tǒng)籌。

c）綜合保障性工作可以通過合理設(shè)計各級產(chǎn)品的檢測周期和相應(yīng)的檢測次數(shù)，這樣在工程應(yīng)用科學(xué)中將會起到一個承上啟下，具體而微但是又適合目前工程技術(shù)的綜合保障設(shè)計參數(shù)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]陳丁，董吉印，董惠林，等.某型雷達(dá)檢測適配器的研制[J].電子測量技術(shù)，2013，36（9）：119-122.

[2]曹晉華，程侃.可靠性數(shù)學(xué)引論[M].北京：高等教育出版社，2012.

[3]總裝備部標(biāo)準(zhǔn)化委員會.GJB450A-2004裝備的可靠性工作通用要求[S]北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004.

[4]總裝備部標(biāo)準(zhǔn)化委員會.GJB451A-2005可靠性維修性保障性術(shù)語[S]北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004.