一种设备故障修复时间的概率分布的估计方法和系统

技术特征：
1.一种设备故障修复时间的概率分布的估计方法，其特征在于，所述设备包括多个部件，所述部件的寿命均服从于伽马分布，整个任务时间内任意时刻最多一个部件发生故障，故障排查时各部件的状态检查的次序独立不相关，该方法包括：s1.获取各部件的寿命服从的伽马分布密度函数、状态检查消耗时间和累计工作时间，获取修理各失效部件消耗时间和故障发生后对所有部件的检查次序，并将设备的一段工作时期作为任务时间；s2.在任务时间内，结合各部件的累计工作时间，对其寿命服从的伽马分布密度函数积分计算，得到任务时间内各部件发生故障的概率；s3.按照检查次序，根据任务时间内各部件发生故障的概率，计算任务时间内各部件的修理权重系数；s4.按照检查次序，根据各部件的状态检查消耗时间和修理各失效部件消耗时间，计算修复完成时间数组；s5.升序排列修复完成时间数组内各元素，得到排序后的部件编号和对应修复完成时间；s6.按照排序后的次序，累计计算各部件的修理权重系数，得到设备发生故障后在各修复完成时间内完成修复的概率分布。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s2包括：s21.设置部件编号i＝1；s22.计算任务时间tw内部件i发生故障的概率pf
i
：当k＝时，当k≠i时，其中，n表示部件的数量，g
k
(t)表示部件k的条件概率，a
k
、b
k
分别表示部件k的寿命服从的伽马分布密度函数中的形状参数和尺度参数，γ表示伽马函数，t
k
表示部件k的累计工作时间；s23.i＝i 1，若i≤n，进入步骤s22，否则，进入步骤s3。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s3包括：s31.设置部件检查序号i＝1；s32.计算任务时间内检查序号i对应的部件的修理权重系数：并按照以下方式赋值两个中间变量：
tc
i
＝tc
j
，tx
i
＝tx
j
；其中，n表示部件的数量，j＝gind
i
，pf
j
表示编号为j的部件任务时间内发生故障的概率，gind表示故障发生后对所有部件的检查次序，tc
j
表示编号为j的部件的状态检查消耗时间，tx
j
表示修理编号为j的失效部件的消耗时间；s33.i＝i 1，若i≤n，进入步骤s32，否则，进入步骤s4。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤s4包括：s41.设置部件检查序号i＝1；s42.计算修复完成时间数组s43.i＝i 1，若i≤n，进入步骤s42，否则，进入步骤s5。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤s6包括：s61.设置排序后的排序序号i＝1；s62.计算在时间xt
i
内完成修复的概率pr
i
：其中，xt
i
表示排序结果中排序序号为i的部件修复完成时间，pt
i
＝w
j
，j＝ix
i
，ix
i
表示排序结果中排序序号为i的部件编号，w
j
表示任务时间内该部件的修理权重系数；s63.i＝i 1，若i≤n，进入步骤s52，否则，终止计算，输出所有xt
i
和pr
i
。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：s7.选择期望时间，将距离期望时间最近的xt
i
对应的概率pr
i
，作为期望时间内完成修复的概率；其中，xt
i
表示排序结果中排序序号为i的部件修复完成时间，pr
i
表示在时间xt
i
内完成修复的概率。7.一种设备故障修复时间的概率分布的估计系统，其特征在于，包括处理器和存储器；所述存储器，用于存储计算机执行指令；所述处理器，用于执行所述计算机执行指令，使得权利要求1至6任一项所述的方法被执行。

技术总结
本发明公开一种设备故障修复时间的概率分布的估计方法和系统，属于设备故障指标量化领域。包括：在任务时间内，结合各部件的累计工作时间，对寿命服从的伽马分布密度函数积分计算，得到各部件发生故障的概率；按照检查次序，根据任务时间内各部件发生故障的概率，计算各部件的修理权重系数；按照检查次序，根据各部件的状态检查消耗时间和修理各失效部件消耗时间，计算修复完成时间数组；升序排列修复完成时间数组内各元素，得到排序后的部件编号和对应修复完成时间；按照排序后的次序，累计计算各部件的修理权重系数，得到设备故障修复时间的概率分布。本发明实现设备故障修复时间的概率分布的预测，能更具体、详尽地描述装备维修性性能。修性性能。修性性能。


技术研发人员：邵松世 胡俊波 马龙 阮旻智 李华
受保护的技术使用者：中国人民解放军海军工程大学
技术研发日：2022.10.25
技术公布日：2023/2/3