9 Relex Studio用户培训-RBD（讲稿）.ppt

Relex Studio 2007应用培训——可靠性框图分析 北京运通恒达科技有限公司 技术咨询部 可靠性框图（RBD）分析——内容提要 可靠性模型概述 可靠性框图及其嵌套定义 可靠性框图的仿真计算 应用实例 1、可靠性模型概述 可靠性建模 国军标：GJB813-90，可靠性模型的建立与可靠性预计 可靠性模型的概念 建立可靠性模型的目的 典型的可靠性模型 系统可靠性模型 可靠性模型 可靠性模型概念 是对系统内各单元之间可靠性关系的描述（图形/数学） 可靠性模型：可靠性框图，网络模型和马尔可夫模型、故障树模型、Petri网模型等 建立可靠性模型目的与用途 描述各单元之间的可靠性逻辑关系 用于可靠性预计、分配和评估系统可靠性及辅助可靠性设计 典型的可靠性模型 串联模型 并联模型 表决模型（r/n模型） 非工作储备模型（旁联模型） 桥联模型 串联模型 并联模型 N/R 模型 系统可靠性模型 系统是由众多的的单元组成,在系统功能分析的基础上，利用前述的各种典型可靠性模型，可以建立系统级的可靠性模型。系统可靠性模型是由这些基本模型组合而成的混合模型。 系统可靠性模型分类 基本可靠性模型：对系统中所有单元建立一个大的串联模型。因为系统的任何组成部分的故障，都会影响维修和保障的需求 任务可靠性模型：是针对系统任务的成功性，根据系统不同的任务剖面而建立，可能是一个复杂的串联、并联、表决、旁联、桥联等多种模型的组合。 基本可靠性模型与任务可靠性模型示例 2、可靠性框图及其嵌套定义 为预计或估算产品可靠性所建立的可靠性方框图和数学模型； 由代替产品或功能的方框、逻辑关系和连线、节点组成。 建立可靠性框图的要点 系统原理图 功能框图 功能流程图（时间因素） 可靠性框图建模步骤 明确分析范围 确定任务和功能 确定工作模式 故障定义 建立可靠性框图 数学模型及计算 典型可靠性框图示例－Relex Studio 问题？ 如果待评估的系统规模复杂，组成单元非常多，怎么办？ 答案：调整纸张大小，A4－A1。 如果分系统的可靠性框图由不同人员建立，如何集成？ 答案：可靠性框图的嵌套定义与使用。 Relex 软件可以使用以上两种方法实现大规模系统的可靠性框图分析。 可靠性框图的嵌套定义与使用 针对系统规模庞大、子系统多可靠性框图分别建立的情况，使用框图的嵌套定义。 要点 在顶层建立系统的功能框图模型 针对每个功能组成单元，建立其子框图 子框图同样需要支持嵌套定义 可以将建立好的子框图进行合并，构成系统级的可靠性框图 可靠性框图嵌套定义示例－Relex Studio 可靠性框图嵌套定义示例－Relex Studio 3、可靠性框图的仿真计算 为什么需要使用仿真方法进行计算？ 可靠性框图规模扩大？ 可靠性框图复杂程度扩大？ 仿真的使用是因为由于以上两种原因综合存在，导致在解析计算过程中迭代精度超出了最小的计算精度范围； 同时，当考虑维修时间和效果的分布时，非线性状态的存在也必须使用仿真方法解决。 可靠性框图的仿真计算方法 蒙特卡罗方法 亦称为概率模拟方法，有时也称为随机抽样技术或统计试验方法； 针对可靠性框图中的全部单元进行抽样，抽取其故障或正常状态，再根据框图的连接关系确定框图整体的状态； 运行大量仿真后，使用“系统正常总次数/仿真运行总次数”作为系统的可靠度 ； 初始的随机种子数确定了第一次仿真抽取的系统初始状态，并在每次仿真后重新抽取随机数来确定下一次仿真的各单元状态。 仿真计算的适用范围 蒙特卡罗仿真方法适用范围很广，几乎可以覆盖工程上的全部应用 在可靠性框图计算中，适用于以下情况 框图规模大、结构复杂，如存在旁联关系 框图中设置单元可修，且其修复时间服从一定的分布 对各种可靠性参数进行置信计算必须使用仿真方法 仿真计算的注意事项 仿真次数的选择 仿真次数和仿真花费的时间是成正比的 通常根据计算精度的要求进行选择 仿真随机种子数的选择 随机种子将确定初始抽样及随后的每次抽样的初始状态 随机种子数要选择尽量分散的数据 5、应用实例 分析对象：车载无线通讯系统 分析目的： 掌握Relex Studio RBD建模过程 掌握使用Relex Studio RBD计算分析结果 掌握使用Relex Studio RBD维修过程的定义 北京运通恒达科技有限公司 可靠性系统工程软件 可靠性系统工程咨询 可靠性系统工程培训 FMEA 维修性分析 LCC RELEX 可靠性预计 RBD/OpSim Weibull 故障树/事件树 Markov FRACAS 人因风险分析 Relex 集成工具包 10轮载重卡车车轮可靠性框图 桥连模型 北京运通恒达科技有限公司 * *