基于成本效益重要度的复杂系统可靠性保障策略

为了保障复杂系统的长期稳定经济运行,对系统运行过程和需要解决的问题进行了描述,构建了系统可靠性模型和组件更换优化模型,采用边际效应思想和重要度理论,提出了一种基于成本效益重要度的复杂系统可靠性保障策略,旨在寻求以系统可靠度下限阈值和运行时长为约束、以维护成本最小为目标的组件预防更换序列。当系统可靠度下降到预设阈值时,计算系统各组件的成本效益重要度,选择成本效益重要度最大的组件进行更换,如此进行迭代,直到完成运行任务,形成最优的组件更换序列。以可等效为串并联系统的复杂系统为例验证了该策略的可行性。该策略对保障一些高端装备安全关键系统的可靠运行具有一定的参考意义。

系统可靠度约束下的备件配置优化

备件的配置优化对于系统可靠性的保障和维护成本的降低具有重要的作用。为了保障系统的长期稳定经济运行,构建了系统可靠性模型和备件配置模型,以系统可靠度阈值和任务运行时长为约束条件,采用成本效益重要度对备件配置模型进行优化,寻求以备件配置成本最低为目标的备件配置方案。当系统可靠度下降到预设阈值时,计算系统各组件的成本效益重要度,选择成本效益重要度最大的组件进行备件,如此进行迭代,直到完成运行任务,形成最优的备件配置方案。最后,以数控机床主轴系统伺服驱动装置为例验证了该方法的可行性。

面向任务保障的多组件系统效益优化策略

为了保障系统在执行任务期间高可靠、高效益的运行,从系统效益的角度出发,构建了系统可靠性模型,采用边际效应思想构建了效益重要度,提出了一种面向任务保障的多组件系统效益优化策略。当系统可靠度下降到设定阈值时,计算系统各组件的效益重要度,选择效益重要度最大的组件进行备件分配,如此进行迭代,直到完成任务保障,形成最优的备件分配序列。通过该策略实现了以运行效益最优为目标,以系统可靠度和任务保障时长为约束的备件分配序列。最后,通过数值仿真验证了该策略的可行性。