设备可靠性维修性与经济性.ppt

主讲： 黄天成 长江大学机械工程学院 1 设备可靠性 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 三、常用的故障分布函数 （3）威布尔分布 1 设备可靠性 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 三、常用的故障分布函数 （3）威布尔分布 η为特征寿命，当η=(t-t0)时，R(t)=e-1=0.37,即当使用时间达到(η+t0)时，预期有37%的零件完好，63%的零件发生故障。t0为故障发生期的阈值或保证寿命。在许多耗损故障中，只有经过时间t0后，才会出现第一次故障。在威布尔分布函数中，时间度量总是以间隔期(t-t0)的形式出现。 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 2 设备维修性 定义：在规定条件下使用的设备，在规定时间内，按规定的程序和方法进行维修时，保持或恢复到能完成规定功能的能力。 维修性是设备的一种设计与装配的特性。 一、定义 维修性与可靠性之间的关系： ①可靠性与系统的维修效果有关。 ②从系统效能观点看，可靠性与维修性相结合，能够保证系统的有效度。 ③从费用观点看，采用有效的设计方法来保证可靠性与维修性，能够减少维修费用。 ④在规定条件下，设备的可靠性和维修性都应相当稳定。 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 2 设备维修性 一、定义 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 2 设备维修性 二、特征量 定义：能够对设备维修性的相应能力作出数量表示的量。 ①维修度； ②修复率； ③平均修复时间。 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 2 设备维修性 二、特征量 （1）维修度M（t） 由于故障发生的原因、部位以及设备所处的环境等条件有所不同，故维修所需要的时间通常是一个随机变量，与可靠度的情况相同，给出一个描述维修时间概率规律的尺度，称为“维修度”。 定义：在规定条件下使用的设备，在规定时间内按照规定的程序和方式进行维修时，保持和恢复到完成规定功能状态的概率。 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 2 设备维修性 二、特征量 规定程序和方法： ①预防维修或事后维修等方式的选定。 ②故障检测方法及装置的选定。 ③维修标准和技术资料等的准备。 ④维修用零部件、工具材料的准备。 ⑤维修作业环境的规定。 ⑥维修操作规则的规定。 ⑦维修人员技术等级的要求。 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 2 设备维修性 二、特征量 （2）修复率 修复率是指修理时间已达到某个时刻尚未修复设备，在该时刻后的单位时间内完成修复的概率。 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 2 设备维修性 二、特征量 （2）平均修复时间MTTR 平均修复时间是指修复时间的平均值，设备的修理时间通常包括下列各项时间消耗。 ①故障诊断时间。 ②修理准备时间。 ③修理实施时间。 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 2 设备维修性 三、维修度函数 维修分布密度函数 维修度 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 2 设备维修性 维修度函数、维修分布密度函数和修复率之间的关系 三、维修度函数 维修度函数形式同样可以按指数分布、正态分布、对数分布等来表示。 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 2 设备维修性 三、维修度函数 指数分布的维修度函数： 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 2 设备维修性 三、维修度函数 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 2 设备维修性 三、维修度函数 例1：某设备过去的平均修复时间为20h，现在该设备又发生了故障，假设维修条件不变，试估算该设备在12h、24h和48h时的修复的维修度。 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 2 设备维修性 三、维修度函数 例2：根据维修日志，某电子计算机在一个月内，发生15次故障，共停机1200min。根据正常运行研究分析，假设故障分布函数服从指数分布。按要求故障停机时间不能超过100min。因此，用100min作为规定修复时间，试求其维修度。 估算修复率： 维修度： 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 2 设备维修性 四、有效度A 定义：可修复的系统、设备或零部件等在某特定时间内具有或维持其规定功能的概率。 有效度 使用时间 停歇时间 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 2 设备维修性 四、有效度A 使用时间平均值 停歇时间平均值 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 2 设备维修性 四、有效度A 3 设备经济性 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 3 设备经济性 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 一、寿命周期费用曲线 3 设备经济性 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 二、寿命周期费用的估算 费用构成 3 设备经济性 第二章 设备的可靠性、维修性与经济性 二、寿命周期费用的估算 费用构成 3 设备经