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第1章 绪论 1

1.1 维修的作用及地位 1

1.1.1 维修的基本概念及区分 1

1.1.2 维修的作用与地位 4

1.1.3 装备维修的基本问题 7

1.2 维修性工程 8

1.2.1 基本概念 8

1.2.2 维修性工程的任务 11

1.2.3 维修性工程活动 11

1.2.4 维修性工程与其它专业工程的关系 13

1.3 维修性工程发展概况 15

1.3.1 维修性工程的形成与发展 15

1.3.2 维修性工程的研究热点与发展趋势 19

参考文献 21

第2章 维修性基础 22

2.1 维修性定义 22

2.1.1 维修性定义 22

2.1.2 固有维修性与使用维修性 23

2.2 维修性的定性要求 24

2.2.1 维修性定性要求的一般内容 24

2.2.2 维修性定性要求的确定示例 31

2.3 维修性定量描述 33

2.3.1 维修性函数 33

2.3.2 维修性参数体系 37

2.3.3 维修性参数的选择 45

2.3.4 维修性指标的确定 46

2.4 常用的维修时间统计分布 47

2.4.1 指数分布 47

2.4.2 正态分布 49

2.4.3 对数正态分布 51

参考文献 54

第3章 维修性模型 55

3.1 维修性模型的定义与分类 55

3.1.1 维修性模型的定义 55

3.1.2 维修性模型的分类 56

3.2 维修性建模的一般原则约束及步骤 58

3.2.1 维修性建模的一般原则 58

3.2.2 维修性建模的约束 59

3.2.3 维修性建模的一般步骤 59

3.3 系统维修性模型的建立 61

3.3.1 研究的问题 61

3.3.2 约束及输入 62

3.3.3 模型建立准则 63

3.3.4 模型简化准则 64

3.4 系统维修性定量模型 64

3.4.1 系统维修性数学模型 64

3.4.2 系统维修性计算机仿真模型 69

3.5 系统维修性模型的确认方法 70

参考文献 73

第4章 维修性工程的系统工程过程 74

4.1 系统工程基础 74

4.1.1 系统工程概论 74

4.1.2 系统工程方法论 77

4.2 系统工程过程 82

4.2.1 系统寿命周期中的系统工程过程 83

4.2.2 系统工程过程的基本活动 86

4.3 维修性工程的系统工程过程 94

4.3.1 系统工程过程中的维修性活动 94

4.3.2 寿命周期各阶段维修性工作关系 99

参考文献 102

第5章 维修性需求分析技术 104

5.1 维修性设计要求概述 104

5.1.1 维修性设计要求的有关概念与类别 104

5.1.2 装备使用要求与维修性设计要求的关系 106

5.1.3 维修性设计要求的一般特征 108

5.2 维修性设计要求的生成 109

5.2.1 生成维修性设计要求的一般过程 109

5.2.2 质量功能展开在生成维修性设计要求中的应用 114

5.3 维修保障方案维修策略与目标的确定 118

5.3.1 维修保障方案的制定 118

5.3.2 维修策略与目标的确定 122

5.4 维修性定量设计要求的确定与论证 125

5.4.1 维修性指标确定的依据 125

5.4.2 维修性指标确定的要求 127

5.4.3 维修性指标与其它指标的协调 128

5.5 维修性定性设计要求的确定与描述 129

5.5.1 维修性定性设计要求间的关系 130

5.5.2 维修性定性设计要求有向图 132

5.5.3 维修性定性设计要求的参数化描述 134

5.5.4 计算机辅助维修性定性要求制定 135

参考文献 138

第6章 维修性设计技术 139

6.1 维修性设计概述 139

6.1.1 维修性设计任务 139

6.1.2 维修性设计特点 139

6.1.3 维修性设计的基本过程 141

6.2 维修性设计的理论基础 141

6.2.1 相似系统原理 141

6.2.2 创新设计原理——TRIZ理论 146

6.3 维修性分配 153

6.3.1 概述 153

6.3.2 维修性分配的工作程序 156

6.3.3 维修性分配的方法 158

6.3.4 保证正确分配的要素 162

6.3.5 计算机辅助维修性分配 163

6.4 维修性设计特征的规划 165

6.4.1 产品规划阶段质量屋 165

6.4.2 零件规划阶段质量屋 173

6.5 维修性设计准则制定 174

6.5.1 维修性设计准则概述 174

6.5.2 维修常用件设计的考虑因素 176

6.5.3 计算机辅助维修性设计准则的制定 177

6.6 测试点的设计 186

6.6.1 测试方案的确定 186

6.6.2 测试点的选择与诊断程序的确定 187

6.7 布局设计 193

6.7.1 布局设计概述 193

6.7.2 布局问题的数学描述 194

6.7.3 基于约束的布局设计模型 195

6.7.4 布局设计的几何推理算法 196

6.8 工作空间设计 200

6.8.1 作业空间设计概述 200

6.8.2 作业空间设计步骤 201

6.8.3 工作空间的计算方法 204

参考文献 209

第7章 维修性分析技术 211

7.1 概述 211

7.1.1 维修性分析的目的与意义 212

7.1.2 维修性分析的内容 213

7.2 维修性预计 216

7.2.1 维修性预计的目的和作用 216

7.2.2 维修性预计的时机和条件 216

7.2.3 维修性预计的参数及判断标准 217

7.2.4 维修性预计的程序 218

7.2.5 维修性预计的方法 219

7.2.6 计算机辅助维修性预计 240

7.3 故障模式 影响与危害性分析 242

7.3.1 概述 242

7.3.2 目的与作用 243

7.3.3 FMEA方法与程序 243

7.3.4 CA方法与程序 248

7.4 维修障碍分析 252

7.4.1 维修障碍的定义 252

7.4.2 维修障碍的分类 252

7.4.3 维修障碍判据 253

7.4.4 维修障碍分析的基本思路 253

7.4.5 维修障碍分析的程序 254

7.4.6 维修障碍分析报告 256

7.5 寿命周期费用分析 257

7.5.1 全寿命费用分析的基本概念 257

7.5.2 全寿命费用的估算 259

7.6 综合权衡分析 264

7.6.1 以可用度为约束的综合权衡 264

7.6.2 半定量综合权衡技术 269

7.6.3 维修性分析与权衡示例——地—地导弹RV设计方案的分析权衡 272

7.7 其它分析技术 280

7.7.1 设计特征可视化分析 280

7.7.2 风险分析 284

7.7.3 对比分析 285

参考文献 285

第8章 基于虚拟现实的维修性分析技术 286

8.1 概述 286

8.2 虚拟维修样机建模 289

8.2.1 虚拟维修样机概念 289

8.2.2 虚拟维修样机的建立过程 291

8.2.3 虚拟维修样机几何建模 293

8.2.4 虚拟维修样机交互特征建模 296

8.2.5 行为规划及管理 299

8.3 虚拟维修仿真 303

8.3.1 虚拟维修仿真的技术途径 304

8.3.2 基于运动学的维修动作模型 304

8.3.3 基于运动规划的动作模型 312

8.4 基于虚拟维修仿真的维修性分析评价技术 320

8.4.1 基于虚拟维修仿真的维修性分析与评价基本思路 320

8.4.2 维修障碍及维修障碍数据的获取 322

8.4.3 维修障碍分析 325

8.4.4 维修难度评价 328

8.4.5 维修时间预计 331

8.5 基于虚拟维修仿真的维修性分析系统 333

8.5.1 系统概述及总体结构 333

8.5.2 系统主要功能 335

8.5.3 VMSAS与PDM系统的集成 337

8.5.4 系统实例应用 340

参考文献 345

第9章 维修性试验与评价技术 346

9.1 概述 346

9.1.1 维修性试验与评价的目的和作用 346

9.1.2 维修性试验与评价的时机和种类 346

9.1.3 维修性试验与评价的内容 348

9.2 维修性试验与验证的一般程序 349

9.2.1 制定维修性试验与评定计划 349

9.2.2 选择试验方法 350

9.2.3 确定受试品 352

9.2.4 培训试验人员 352

9.2.5 确定和准备试验环境及保障资源 352

9.2.6 确定样本量 353

9.2.7 选择与分配维修作业样本 354

9.2.8 模拟与排除故障 355

9.2.9 预防性维修试验 357

9.2.10 收集、分析与处理维修性数据 357

9.2.11 评定试验结果 360

9.2.12 编写维修性试验与评定报告 361

9.2.13 试验与评定过程的组织和管理 361

9.2.14 保证试验与评定正确的要素 362

9.3 基于试验的维修性验证技术 364

9.3.1 维修作业样本分配方法 364

9.3.2 维修性指标的验证方法 369

9.3.3 维修性参数值的估计 378

9.3.4 维修性试验与评定系统 383

9.4 基于分析的维修性验证技术 388

9.4.1 概述 388

9.4.2 MCT模型 389

9.4.3 系统级的MCT 391

9.5 基于仿真的维修性验证技术 392

9.5.1 概述 392

9.5.2 系统通用框架 393

9.5.3 应用方法 393

参考文献 394

第10章 使用阶段维修性技术 395

10.1 概述 395

10.2 维修性数据的收集与处理技术 396

10.2.1 维修性数据收集的目的 396

10.2.2 维修性数据的内容组成 397

10.2.3 维修性数据收集的基本程序 397

10.2.4 维修性数据的处理 400

10.3 维修性数据的分析与评价技术 401

10.3.1 统计分析方法 402

10.3.2 工程分析方法 406

10.4 维修性改进技术 407

10.4.1 维修性改进的技术方法 407

10.4.2 维修性改进的验证技术 409

10.4.3 维修性改进的费用—效能分析技术 409

10.4.4 维修性改进的管理技术 410

参考文献 410

第11章 全寿命维修性工程管理 411

11.1 概述 411

11.1.1 装备的全寿命观点 411

11.1.2 装备全寿命管理的新理念 411

11.1.3 全寿命维修性工程管理的设计新模式 412

11.1.4 支持全寿命维修性工程管理的集成框架 413

11.2 全寿命维修性工程功能模型 416

11.2.1 全寿命维修性工程过程的功能模型 416

11.2.2 全寿命中维修性工程主要方法的功能模型 418

11.3 全寿命维修性工程过程模型 428

11.3.1 维修性设计过程模型 428

11.3.2 并行维修性设计过程模型 430

11.3.3 基于PLM的过程管理 434

11.4 全寿命维修性工程信息模型 442

11.4.1 面向对象的产品数据建模 442

11.4.2 集成的维修性信息模型 444

11.4.3 基于PLM的全寿命维修性信息模型 448

11.5 基于Teamcenter的全寿命维修性工程管理实现 455

11.5.1 Teamcenter简介 455

11.5.2 系统体系结构 457

11.5.3 支持寿命周期维修性工程活动的信息定制 458

11.5.4 系统的工作流程 468

11.5.5 维修性设计分析工具的集成 473

11.5.6 组织结构模型 475

11.5.7 权限管理模型 478

参考文献 482

附录一 定性试验评估维修性核对表 483

附录二 设计因素定量评分记分表 490

附录三 保障性因素定量评分记分表 491

附录四 人的因素定量评分记分表 492

附录五 按比例分层抽样分配法：每个维修作业抽取的次数 493

附录六 按比例分层抽样分配法：每组维修作业抽取的次数 495

附录七 按比例分层抽样分配法：最后抽样结果 507

附录八 专家估计维修频率的分配方法：每个维修作业抽取的次数 511

附录九 专家估计维修频率的分配方法：每组维修作业抽取的次数 513

附录十 专家估计维修频率的分配方法：最后抽样结果 525

附录十一 按比例的简单随机抽样分配法计算过程 528

附录十二 按比例的简单随机抽样分配法分配结果 536