综合保障系统中用检测周期替代储存寿命的优势

何志红 张阿宁 陈丁

摘 要：对于产品综合保障设计过程中，对于大量的不可修复产品或可修复产品，传统最常用的是贮存寿命或工作寿命等进行度量设计，然后利用工程概率的观点结合产品的特征进行阐述，从而形成一个工程设计文件，但是这样的设计是比较粗糙的设计文件，对工程的应用来说，操作性不强。针对产品综合保障中出现的问题，文中对目前该方面的设计提出一些新的观点。

关键词：产品寿命；寿命单位；检测周期；MTBF；可靠性

1 前言

可用寿命单位度量其保持规定功能的持续性的能力。加上限定条件：如在规定的使用条件下，能保持规定功能的持续性的能力叫使用寿命；如在规定的储存（贮存）条件下，能保持规定功能的持续性的能力叫储存（贮存）寿命。寿命单位是对产品能保持其规定功能的持续性的度量单位（如小时、千里、次数等）。

利用使用寿命这个概念，可以预期对寿命到期的产品进行更换，从而维持上级产品的继续使用的持续性，主要针对维修性来讲；利用储存寿命这个概念，对于综合保障系统所要求的战储备件、随机备件、初始备件，如果知道这些备件的储存寿命，就可以在这些备件寿命到期前作提前采购以及寿命到期的备件作报废处理等规划，从而维持其完成规定功能的持续性的能力。从以上目的来讲，寿命具有重要的现实意义[1]。

2 获取寿命方法

从可靠性的角度来讲，寿命一般指不可修复性。一般包含如下含义：一是通过修复性手段，不能使其恢复规定的功能的，二是评估其修复的成本大于购买的价值的，三是其他原因导致没必要修复的产品，对于寿命的度量，是指服从于某种分布参数的统计值，对于工程应用来讲，一般用其数学期望值表征。可以从两个方面来获得其参数：一，理论统计方法，通过大量观测数据或仿真数据，预估其服从的概率分布，得到理论上的数据；二，抽样试验统计方法，在规定的条件下，进行抽样试验，通过对试验样本数据评估去估计产品的真实值。

两种获取寿命的方法优缺点说明：第一种方法（理论统计方法），通过理论计算获得的值忽略了其真实的客观条件对产品参数的影响，优点是花费的成本比较低；第二种方法（抽样试验统计方法），通过在规定条件下抽样试验的数据，考虑到了客观条件对产品参数的影响，但是试验需要花费的成本比较大，而且得到的数据是通过样本去估计全体产品的参数，虽然得到的也是一个近似值，但是对于工程应用来说，有很重要的现实意义[2]。

3 对寿命参数的分析

对于产品的储存寿命概念中的产品的定义：是一个非限定性术语，用来泛指材料、元器件、零部件、组件、设备、分系统或系统，也可以指硬件软件或两者的结合。由寿命的定义和不可修复产品的特征，结合使用该定义（储存寿命）的意义，一般情况下，可得到储存寿命的主要应用范围为材料、元器件、零部件级比较有现实意义，因为组件、设备、分系统或系统一般属于可修复系统，要表征其保持其规定功能的持续性的度量参数是MTBF（平均无故障间隔工作时间），当然也可根据不可修复的特征（一般包含如下含义：一是通过修复性手段，不能使其恢复规定的功能的，二是评估其修复的成本大于购买的价值的，三是其他原因导致没必要修复的）来定义可修复性产品定义的寿命：由不可修复性产品组成的可修复性产品，其中价值比较高的m%的不可修复性产品寿命到期，即其修复的成本大于购买的价值的时间。

然而，对于不可修复性产品的寿命参数的获取是非常不容易的，特别是准确获得是不可能的。从而要完成用储存寿命这个概念解决现实工程所需的问题，只能达到近似的效果，如果对储存寿命估计偏低，就会造成物质财富的损失，如果对储存寿命估计偏高，则达不到解决工程所需的问题的目的[3、4]。

4 结论

最后，为了解决由储存寿命带来的工程所需的问题（备件的合理规划，对于储存多长时间后的不可修复产品不能再上装使用等），笔者建议用检测周期及检测次数来解决以上问题。理由如下：

a）检测周期是一个比贮存寿命小得多的时间单元，通过合理规划及优化检测周期，对产品定期检测，能够对产品的状态进行最佳掌握，能够及时有效的面对因产品的状态未知带来的使用性能的降低；

b）检测次数是相对于对检测周期而言的，对于合理规划及优化检测次数，可以有效地区分产品寿命长短不一的问题，更能对资源的有效配置以及产品的性价比做到最优化统筹。

c）综合保障性工作可以通过合理设计各级产品的检测周期和相应的检测次数，这样在工程应用科学中将会起到一个承上启下，具体而微但是又适合目前工程技术的综合保障设计参数。

[参考文献]

[1]陈丁，董吉印，董惠林，等.某型雷达检测适配器的研制[J].电子测量技术，2013，36（9）：119-122.

[2]曹晋华，程侃.可靠性数学引论[M].北京：高等教育出版社，2012.

[3]总装备部标准化委员会.GJB450A-2004装备的可靠性工作通用要求[S]北京：中国标准出版社，2004.

[4]总装备部标准化委员会.GJB451A-2005可靠性维修性保障性术语[S]北京：中国标准出版社，2004.