MTTR早期模型优化方案

在产品研制的早期，可采用两种方法来建立MTTR早期模型：第一种方法是利用现役系统的物理特性、故障隔离特性及维修特性进行回归分析得到相关方程来建立早期模型；第二种方法是将式（7-12）得到的精确模型简化为一种通用模型，这种通用模型不需要详细的故障隔离信息，仅需要初步的设计信息。

由于第一种相关分析方法需要收集大量的现役产品的设计特性和维修性参数数据，建立数据库，并经过回归分析建立模型。因为这种模型只对与所收集数据的产品相似的产品才有效，应用缺少通用性，因此常采用第二种方法，即经过简化MTTR精确模型。

（1）模型的基础 为了建立早期MTTR模型，需要下面的信息：①生产技术状态指标，根据这些指标可以确定主要的RU；②每个主要RU的故障率；③总的故障隔离方案（即故障隔离到RU或一组RU）；④故障隔离到RU时的更换方案（即按组更换或重复更换）；⑤基本的封装原则，包括每个RU初步接近及更换特性；⑥对每个RU将实施的主要故障隔离技术。

（2）模型建立 本模型的建立是以精确模型为基础的，即

或式中，为第m项维修活动的平均时间；m为维修活动的项目数。

（3）维修活动的模型 有两种方法可以计算每个维修活动有关的事件。

第一种方法：

式中，N为主要RU的数量；λ_i为第j个RU的故障率；T_mi为第j个RU的第m项维修活动的综合时间。

本模型假设每个RU的每一项维修活动都可以获得T_mi，如果所有活动都可以获得T_mi则可以使用本模型。对于得不到T_mi的那些维修活动，可用第二种方法。

第二种方法：

式中，V_m为完成第m项维修活动主要方法的数量；λ_mV为利用第V种方法完成第m项维修活动有关的故障率；T_mV为用第V种方法完成第m项维修活动所需要的时间。

完成每一项维修活动的方法数（V_m）应尽量少，并应与评定系统及已有数据相协调。对每种故障隔离方法分配时间，并根据与每种方法有关的故障率估计值计算平均故障隔离时间。每一种维修采用相似的方法，所有维修活动的时间相加便可计算出MTTR。用上述模型计算出的仅适用于将故障隔离到单个RU的情况。下面介绍的模型是根据不同的更换方案及维修策略来修正维修时间的计算。

1）及的计算。准备时间（）及起动时间（）通常不受维修方案和策略的影响，而且不要求对这些维修活动进行故障率加权。如果在预计时，可以获得利用故障率加权模型来决定或所需的信息，便可应用适当的模型进行计算，以获得更精确的估计值。

2）T_FI的计算。不同的设备或功能的故障隔离的方法不同，故障隔离时间不受维修策略的影响，因此故障隔离的平均时间可以利用上面介绍的两种模型之一计算。在初步设计阶段，通常采用第二种方法决定：

式中，V_FI为不同故障隔离方法数；λ_FIV为利用第V种故障隔离方法RU组的故障率；T_FIV为完成第V种故障隔离方法所需要的时间。

3）的计算。故障修复时间等于分解、更换及再组装的时间之和。由于各种维修方案对这些基本维修会有同等的影响，因此这些时间可叠加在一起。故障修复时间的计算取决于下述因素：①故障隔离方案（即将故障隔离到单个RU或一组RU）；②更换方案（即分组更换或重复更换）；③接近（即单个接近或多个接近）；④封装（即重新组装后要求或不要求检验）。

模型的形式受上述因素影响很大，可能出现的各种不同的组合方案如图7-8所示。

情况1：隔离到单个RU。

如果每个RU的细节均已知，则可得到：

图7-8 故障修复的分类(www.xing528.com)

如果仅有初步数据可用，可由式（7-19）获得

情况2：隔离到一组、单个接近、分组更换。

由于这种情况要求分组更换、平均更换时间必须乘以该隔离组RU的数量。由于在此阶段尚不了解诊断程序各个故障隔离组，很难决定每个故障所要求的更换量。因此，以更换时间乘以每个故障隔离组的RU平均数量来代替。该值可通过估计诊断能力或通过使用规定要求来估算。当每个RU的细节均已知时，平均修复时间可由式（7-20）获得

式中，S_G为每个故障隔离组平均的RU数；、和由式（7-21）计算：

式中，m=D、I、R。

如果只有初步的数据可用，、和由式（7-22）计算：

当维修策略确定把故障隔离到一组RU时，技术人员有两种选择。根据更换方案，RU可分组更换或者逐个更换，直到故障修复。为了考虑更换一个以上的RU所需的附加时间，平均更换时间乘以。由下述两种方法确定：①：当某一组怀疑有故障RU并全部立即更换时，值定义为出现一次故障隔离结果时RU的平均值；②：当逐个更换怀疑有故障的一组RU直到故障修复为止时，值定义为修复某个故障所要求的平均重复隔离数，也称为故障隔离分辨率。

4）T_A的计算。平均调准时间（T_A）利用式（3-45）模型计算，确定不同类型的调准并估计与每种类型有关的故障率。注意：平均调准时间应考虑总的系统故障率，其模型为

式中，V_A为不同调准方法的数量；λ_AV为第V种方法调准有关RU的故障率；T_AV为第V种方法调准一个RU所需的时间。

5）T_C的计算。平均检验时间（T_C）的计算取决于更换方案。成组更换仅要求检验一次，如果每个RU都有可用的信息，T_C可用以下公式计算：

如果仅有初步数据可用，则

重复更换要求每更换一次检验一次，更换的平均数为，则

式中，T_C的计算与分组更换相似。

（4）MTTR的计算 在每个维修活动平均时间已计算确定后，最后一步仅需要进行简单的相加，即利用公式（3-37）得

式中，T_m为第m项MTTR要素的平均时间，如准备时间、故障隔离时间等，M为维修活动数。