基于时间要素的系统MTTR分配方法

李贤

【摘 要】维修性分配方法对于产品的维修性设计而言是非常重要的一步，然而分配方法在具体应用中通常存在很多缺陷。为了更加精确和合理的分配系统MTTR（Mean Time to Repair，平均修复时间），需要一个更好的模型，本文提出一个更具有适用性和可操作性的维修性分配模型用以解决现存的维修性分配问题。

【关键词】维修性；平均修复时间；分配方法

【Abstract】maintainability allocation methods are important for maintainability design. However they are often defective in practice. A better model for system MTTR allocation is needed to allocate more precisely and reasonably. This paper aims at developing an applicable and operable maintainability allocation model to solve the existing problems.

【Key words】Maintainability； MTTR（mean time to repair）； Allocation methods

0 绪论

目前用于维修性分配预计的模型有很多种，例如平均分配法、按失效率分配、参考类似产品等。然而在实践中，对于复杂系统的MTTR分配，预计与实际并不相符。分配给子系统的时间不完全由子系统控制，这对维修性分配造成了很大的困难。为解决这个问题，部分系统为维修时间留了余量，如图1所示。

图1 维修时间分配

对于已经投入使用的设备，虽然系统MTTR改变了，然而对于某些特定的维护时间并不会改变。这意味着传统的扣除余数再分配的方法并不合理，因此，针对现有方法诸多非理性和不确定的缺陷，需要一种新的方法来解决复杂系统中维修性分配的问题。

1 维护时间分类

维护时间可以分为通用维护时间和独立维护时间，通用维护时间指由总体或者上一级决定的时间，例如准备时间和接近时间。独立维护时间指由设备自身设计决定的维护时间，例如安装时间、拆卸时间等。由于不同的维护时间由不同的设计部门决定，在分配的过程中可以分开考虑。在此基础上，针对不同维护任务，可以根据任务特点对其需要的维护时间进行分析，扣除通用维护时间，将独立维护时间分配到各个专业，使得各个专业可以自行控制自己的目标。

2 维护时间分配

通用维护时间与设备自身结构如维护通道的设计、产品自身特点等密切相关，可以根据相似设备的历史数据、现有设备的失效率等进行计算。通用维护时间一般包括准备时间TP接近时间和重新安装时间TD，通用维护时间可以由下式计算：

Ttotal=TP+TD+TR

独立维护时间可以通过下式表示：

其中独立维护时间可用失效率分配方法计算得出，因此：

对于包含K个子系统的现有设备，假设编号从1到L的子系统的数据可以通过历史经验获得，而编号L+1到K的子系统是首次使用，我们可以通过下列公式计算出来：

系统低级别组件的维修性分配

用来表示一个由n个可更换组件组成的单元需要的平均拆装次数，它可以通过下式进行计算：

单元中每一个可更换组件的更改都可能引起其他可更换组件的更改。因此，相对于单个孤立的可更换组件，单元需要更多的拆装次数并且增加了复杂性。为了避免这种情况的发生，同时增加分配的有效性和合理性，我们引入系数αi来调整权重。

在故障被隔离在某个单独的可更换组件，我们每次只需要进行一次拆装，则αi=1；如果故障被隔離到一个包含n个可更换组件的单元，我们可以选择性的拆装其中的组件，则如果故障被隔离到一个包含n个可更换组件的单元，而我们需要拆装所有的组件，则αi=n。那么每个组件的维护时间可以用下式表示：

其中：

T—权重系数；

Kij-第i个组件的第j项影响因素的系数

3 结论

本文基于时间要素，将维护时间分为通用维护时间和独立维护时间两种，并建立的不同层级组建的分析模型，为民机维修性分配提供了新的方法，但由于现实情况复杂，如何更加合理准确的对维修性指标进行分配还需要后续更多的工作。

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[责任编辑：朱丽娜]