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前言(略) 1

第一章 维修性概念 1

第一节 引言 1

1-1 概说 1

1-2 维修性的重要性 1

1-3 维修性的目的 3

第二节 确定系统效能的各种方法 4

1-4 维修工程和维修性工程 6

1-4-1 产需对话 6

1-4-2 维修工程 7

1-4-3 维修性工程 7

1-4-4 维修工程和维修性工程相互关系举例 8

1-5 要考虑的主要问题 8

1-6 维修性的量度 9

第二节 维修性的定量化 9

1-6-1 指数分布情形 10

1-6-2 修复时间中值和Mmax的概念 11

1-6-3 修复率μ 12

1-6-4 平均修复时间MTTR 12

1-7 维修性的具体量度 13

1-7-1 维修停机时间的量度 13

1-7-2 构成维修时间的各要素 17

1-7-3 有效度的区分 17

1-7-4 维修工时 18

1-8 统计学特性和统计分布 20

第三节 装备在维修性方面应考虑的问题 29

1-9 装备分类 29

1-9-1 电气-电子系统 29

1-9-3 机械系统 30

1-9-2 机电系统 30

1-9-4 液压与气动系统 31

1-9-5 其它系统 32

1-10 不可逆装置 32

1-11 设计指导 32

参考资料 33

第二章 系统效能 35

第一节 引言 35

2-1 概说 35

2-2 系统效能的各种概念 36

2-2-1 ARINC 提出的系统效能概念 36

2-2-2 空军WSEIAC的概念 40

2-2-3 海军的概念 40

2-2-4-2 有效度 41

2-2-4-1 战备状态 41

2-2-4 战备状态、有效度与可依赖性 41

2-2-4-3 可依赖性 42

2-2-5 性能、适用性、能力以及设计恰当性 43

2-2-6 全盘规划和系统效能 44

2-2-6-1 工作状态 44

2-2-6-2 后勤保障对于系统效能的影响 46

2-3 系统效能的量度 46

2-3-1 典型的系统效能量度单位 47

2-3-2 有关的量度 48

2-3-2-1 性能(功能)量度 48

2-3-2-2 工作方式 49

2-3-2-3 可靠性量度 49

2-3-2-4 维修性量度 49

2-4-1 模型的目的 51

2-3-2-5 故障率的概念 51

2-4 系统效能模型 51

2-4-2 模型建立技术 53

2-4-2-1 战备状态模型 55

2-4-2-2 有效度模型 61

2-4-3 复合模型 68

2-4-3-1 WSEIAC模型 68

2-4-3-2 其它模型 70

2-5 综合权衡技术 71

2-5-1 概说 71

2-5-2 可靠性与维修性 72

2-5-3 线性规划 75

2-5-3-1 线性规划问题的一般特点与实例 75

2-5-3-2 单纯形法引言 78

2-5-3-3 单纯形法 79

2-5-3-4 其它线性规划公式 84

2-5-3-5 维修应用 88

参考资料 88

第三章 维修性的组织与管理 91

3-1 概说 91

3-1-1 业务划分 91

3-1-1-1 维修性的行政管理 91

3-1-1-2 维修性分析 92

3-1-1-3 维修性设计 92

3-1-1-4 维修性资料的提供 93

3-1-1-5 维修性的协调 93

3-1-2 维修性工作的组织结构 93

3-1-2-1 维修性工程作为集中的职能机构 93

3-1-2-3 维修性工程的分工组织 95

3-1-2-2 维修性工程作为系统工程参谋的职能 95

3-2-1 寿命周期过程中的管理职能 97

3-2 维修性的有效管理 97

3-2-1-1 系统的寿命周期 98

3-2-1-1-1 方案研究 98

3-2-1-1-2 核准阶段 99

3-2-1-1-3 生产阶段 101

3-2-1-1-4 使用阶段 102

参考资料 102

第四章 维修性的分配和预计 104

第一节 引言 104

4-1 概说 104

4-1-1 维修性因素 104

4-1-2 方法讨论 106

4-2-1 分配的积木原理 107

第二节 分配 107

4-2 分配因素 107

4-2-1-1 系统描述 109

4-2-1-1-1 维修职能流程框图 109

4-2-1-1-2 系统功能层次框图 110

4-2-1-1-3 故障模式、影响和危害性分析 111

4-2-1-2 维修性各因素的分配 113

4-2-1-2-1 系统维修性的综合 113

4-2-1-2-2 维修性改进的分配 114

4-2-2 维修性诸因素的相容性 114

4-2-3 统计学的相关性 115

第三节 维修性预计 116

4-3 概说 116

4-4-1 基本假设和前提 117

4-4 维修性准则(判断标准)的制订 117

4-4-1-1 修复时间作为指标 118

4-4-1-2 修复时间的特性 119

4-4-2 预计要素 119

4-4-2-1 故障率与计划的维修率 120

4-4-2-2 修复时间 121

4-5 预计方法 121

4-5-1 推断法 121

4-5-1-1 平滑法预计 122

4-5-1-2 根据假设的分布特性预计 123

4-5-1-3 非参量统计 123

4-5-1-4 分布函数的估计 124

4-5-1-5 母体中值的估计 125

4-5-2 时间累计图表 127

4-5-3 模拟方法 132

4-5-3-1 随机变量的模拟 133

4-5-3-2 由计算机产生随机变量 133

4-5-3-3 举例 135

4-5-4 专家判断方法 138

4-5-5 矩阵式列表方法 138

4-5-5-1 ARINC 迹象矩阵 139

4-5-5-2 EPRG 迹象-假设矩阵 139

参考资料 140

第五章 维修性设计技术与相互关系 142

第一节 维修性设计与维修保障规划 142

5-1 概说 142

5-2 综合后勤保障与维修保障规划 143

5-3 使用方案 144

5-4 维修方案 147

5-4-1 维修级别 148

5-4-1-1 分队级维修 149

5-4-1-2 直接支援维修 149

5-4-1-3 广泛支援维修 149

5-4-1-4 基地维修 149

5-4-2 维修策略 149

5-5 维修性设计要求的形成 152

5-5-1 维修时间分段 153

5-5-2 排除故障停机时间 154

第二节 维修性设计依据 155

5-6 维修性与系统设计 155

5-6-1 输入资料--维修性设计的基本资料 156

5-6-5 维修性的评定 157

5-6-4 维修性分析 157

5-6-3 维修性设计模型的综合 157

5-6-2 建立价值模型(效能标准) 157

5-6-6 决策 158

5-6-7 最优化 158

5-6-8 输出资料 158

5-7 维修性设计模型 159

5-7-1 维修性设计要求 159

5-7-2 维修性设计与故障侦查关系的说明 163

5-7-3 监控作为故障侦查技术 165

5-8 维修性设计特性 166

5-8-1 核对表 167

5-8-1-1 关于维修停机时间的核对表资料 167

5-8-1-2 用于考虑维修性设计因素的核对表 167

5-8-2 组装 169

5-8-2-1 可达性 170

5-8-2-2 逻辑流程组装(功能模件化) 172

5-8-3 标准化与互换性 173

5-8-4 人的因素 175

5-8-4-1 人及其特性与能力 178

5-8-4-1-1 人体测量学 178

5-8-4-1-2 人的感觉能力和心理机制 178

5-8-4-1-3 人作为信息的处理者 179

5-8-4-1-4 人的适应性 179

5-8-4-2 环境条件 179

5-8-4-2-1 温度、湿度和通风 180

5-8-4-2-2 照明 181

5-8-4-2-3 噪声 182

5-8-4-2-4 振动 183

5-8-4-2-5 工作空间的安排 184

5-8-4-3 维修性设计中的人的因素 184

5-8-5 安全性 186

5-8-5-1 系统安全性分析 187

5-8-5-1-1 危险分析 187

5-8-5-1-2 故障模式、影响与危害性分析(FMECA) 188

5-8-5-1-3 故障树分析 190

5-8-5-2 安全性与维修性设计 192

5-8-6 检测 193

5-8-6-1 检测的要素 194

5-8-6-2 测试的目的与种类 196

5-8-6-2-1 测试方法 196

5-8-6-2-2 测试种类 198

5-8-6-2-2-1 系统测试与分部测试 198

5-8-6-2-2-2 静态测试与动态测试 199

5-8-6-2-2-3 开环测试与闭环测试 199

5-8-6-2-2-4 在线测试与离线测试 199

5-8-6-3-1 操纵使用的方法 200

5-8-6-3 测试设备的分类 200

5-8-6-2-2-5 定量测试与定性测试 200

5-8-6-2-2-6 是/否测试与判读性测试 200

5-8-6-3-2 使用地点 201

5-8-6-3-3 设计出发点 201

5-8-6-3-4 多用性 202

5-8-6-3-5 与主装备之间的相互关联 202

5-8-6-4 自动化检测设备(ATE) 202

5-8-6-4-1 高速发展的技术 203

5-8-6-4-2 更广泛的应用范围 203

5-8-6-4-3 更加注重检测装备的性能下降 204

5-8-6-4-4 更有效的自检能力 204

5-8-6-4-5 ATE的设计紧凑和ATE的应用扩大 204

5-8-6-4-6 ATE的费用 204

5-8-6-4-8 关于ATE的政策 205

5-8-6-4-7 ATE的标准化 205

5-8-6-5 诊断技术 206

5-8-6-6 检测设计应考虑的问题 207

5-8-6-6-1 测试的设计观点 207

5-8-6-6-2 测试设备的设计特点 208

5-8-7 综合权衡 209

5-8-7-1 可靠性、维修性与有效度的综合权衡 211

5-8-7-2 NSIA综合权衡技术 214

5-8-7-3 原件修复和弃件的权衡决策 216

5-8-7-3-1 修复/弃件模型 222

5-8-7-3-2 修复/弃件决策对维修性的影响 224

5-8-8 费用方面应考虑的问题 225

参考资料 226

6-1 一般要求 230

第一节 引言 230

第六章 维修性的试验与验证 230

6-1-1 规划和控制的要求 231

6-2 试验手段 236

6-2-1 试验手段的种类 238

6-2-2 使用者勤务试验 240

6-2-3 任务选择 241

第二节 试验方法 242

6-3 试验技术 242

6-4 抽样和样本量的选择 243

6-4-1 样本选择的统计学方法 244

6-5 试验的简化 252

6-6 论证数据资料 252

6-6-1 论证数据资料的收集 252

6-6-2 论证数据的报告、储存和整理 252

6-7 论证方法 253

6-7-1 序贯试验计划 254

6-7-2 以中心极限定理为基础的试验计划 258

6-7-2-1 MIL-STD-471的试验 259

6-7-2-2 MIL-STD-473的试验 261

6-7-3 装备修复时间(ERT)试验法 262

6-7-4 数据的基本分布未知时的试验方法 263

6-7-4-1 MIL-STD-473试验方法 263

6-7-4-2 MIL-STD-471试验方法 265

6-7-5 拟合良好性检验方法 266

6-7-5-1 X2检验 267

6-7-5-2 指数分布 268

6-7-5-3 正态分布 268

6-7-5-4 对数正态分布 268

6-8 关于论证方法的置信区间 269

6-7-5-5 柯尔莫哥洛夫与斯米尔诺夫检验 269

6-8-1-1 σ2已知 272

6-8-1 正态分布 272

6-8-1-2 σ2未知 273

6-8-2 对数正态分布 274

6-8-3 指数分布 274

6-8-4 二项分布 275

参考资料 276

第七章 计量经济学 278

第一节 费用因素及其分析 278

7-1 引言 278

7-1-1 维修性的各种费用 278

7-1-2 拥有权费用 278

7-2 装备的各种费用因素 279

7-2-1-1-2 保障设备 280

7-2-1-1-3 系统试验和鉴定 280

7-2-1 各个费用要素 280

7-2-1-1-1 主装备 280

7-2-1-1 投资 280

7-2-1-1-4 系统工程与管理 281

7-2-1-1-5 训练 281

7-2-1-1-6 资料数据 281

7-2-1-1-7 作业设施 281

7-2-1-1-8 更换用的部件和备件 281

7-2-1-2 使用与保障费用 281

7-2-1-2-1 分队级维修人力 281

7-2-1-2-2 维修、修复与修改保障 281

7-2-1-2-2-1 修改 281

7-2-3 费用要素分解的方法和费用结构的编码系统 282

7-2-2 系统与子系统 282

7-2-1-2-2-2 维修与修复(大检修除外) 282

7-2-1-2-3 分队物资保障 282

7-2-1-2-2-3 大检修 282

7-3 费用分析 285

7-3-1 初步设计阶段早期的费用估算 285

7-3-1-1 类似系统 286

7-3-1-2 例：具有武器系统特点的源系统 286

7-3-1-3 现有的系统数据 287

7-3-2 预测和费用分析数据 287

7-3-2-1 人力数据 288

7-3-2-2 物资数据 288

7-3-2-3 时间数据 288

7-3-4 弃件设计与原件修复设计对比的决策方法 289

7-3-3 维修性与人力消耗 289

第二节 费用分析 290

7-4 建立模型 290

7-4-1 费用估算关系式和基本的结构式 291

7-4-1-1 参量和规划的因素 291

7-4-1-2 变量 291

7-4-1-3 方程式 291

7-4-1-4 工程费用估算 291

7-4-2 建立统计学的费用估算关系式(CER) 292

7-4-3 费用估算关系式(CER) 295

7-4-3-1 用于预算目的的综合估算 295

7-4-3-2-7 产品或组分的大小与重量(EIS，EIW) 296

7-4-3-2-6 战地备件的再订购费用(CHRI，CHTI) 296

7-4-3-2-5 人力的递增费用(CP) 296

7-4-3-2-4 人力使用率(UI) 296

7-4-3-2-3 每项修理工作的人力(MR) 296

7-4-3-2-2 产品或组分的结构费用(CAQ) 296

7-4-3-2-1 装备的年度工作小时(O) 296

7-4-3-2 详细的费用估算关系式--参量 296

7-4-3-2-8 包装与运输费用(CTRI) 297

7-4-3-2-9 仓库与厂房的空间费用(CSI，CSA) 297

7-4-3-2-10 训练费用(CTM，MHT) 297

7-4-3-2-11 每个项目的年度管理费用(CIA) 297

7-4-3-2-12 在联邦补给系统中引入新供应项目的费用(CII) 297

7-4-3-3 费用估算关系式(CER) 举例 297

7-4-3-3-1 有关的费用(0.00) 298

7-4-3-3-2 出版物费用(2.04) 298

7-4-3-3-6 项目的获取费用(3.04) 299

7-4-3-3-5 后勤供应项目引入费用(2.07) 299

7-4-3-3-4 维修设备费用(2.052) 299

7-4-3-3-3 基建费用(2.051) 299

7-4-3-3-7 修理费用--维修(4.012) 300

7-4-3-3-8 修理费用--不可修复的器件(4.021) 301

7-4-3-3-9 修理费用--可修复的器件(4.022) 302

7-4-3-3-10 后勤作业费用(4.031) 303

7-4-3-3-11 后勤编目常年费用(4.032) 304

7-4-3-3-12 运输费用(4.05) 304

7-4-3-3-13 基建维修费用(4.06) 304

7-4-3-4 每使用单位量度的费用 305

7-4-4 系统的费用状态 时间剖析 305

7-4-4-1 时间分段 305

7-4-4-2 贴现 306

7-4-4-3 提价 307

7-5-1 系统有效度概算 308

7-5 费用分析效益 308

7-4-4-4 带有提价和贴现的CER 308

7-5-2 系统的研究--待选方案 310

7-5-2-1 资料的价值 311

7-5-2-2 维修时间间隔和维修级别的选择 311

7-6 综合权衡决策的经济学 应用的费用模型 312

7-6-1 综合权衡的几何学 313

7-6-2 用于综合权衡决策的数学模型 318

7-6-2-1 综合权衡格式的构成 319

7-6-2-2 符合规定要求的综合权衡 320

7-6-2-3 单纯说明性(会计)综合权衡模型 320

7-6-2-4 带有决策的说明性综合权衡模型 321

7-6-2-5 说明性的综合权衡模型 322

7-7 寿命周期费用估算 326

7-7-1 寿命周期费用估算管理--以大型系统为例 326

7-7-1-3 最终的寿命周期费用估算和订购分析 327

7-7-1-1 系统参量分析 327

7-7-1-2 子系统设计与专题研究 327

7-7-1-4 寿命周期费用评定 328

7-7-1-5 寿命周期费用的验证和监控 328

7-7-2 寿命周期费用概算管理--子任务 328

参考资料 329

第八章 统计维修性 331

第一节 引言 331

8-1 概说 331

8-1-1 统计学在技术中的应用 331

8-1-2 维修性的统计学应用 331

8-1-3 维修性数据的统计分析 333

8-1-3-1 统计检验 333

8-1-3-2 使用方风险率与生产方风险率 333

8-1-4 维修性验证中的抽样问题 335

8-1-3-3 序贯检验 335

8-2-1 停机时间 336

8-2 维修性的质量因素 336

8-2-2 设计技术要求 337

8-3 维修性的概率分布 338

8-3-1 概率的基本定律 338

8-3-2 累积分布和概率密度函数 339

8-3-3 中心趋向的量度 341

8-3-4 其它量度 343

8-3-4-1 离中趋势(离散)的量度 343

8-3-4-1-1 方差 343

8-3-4-1-2 标准偏差 343

8-3-4-1-3 偏差系数 343

8-3-5 条件概率与全概率 344

8-4 概率分布的类型 344

8-3-4-3 百分位 344

8-3-4-2 协方差 344

8-4-1 正态分布函数 345

8-4-2 对数正态分布函数 347

8-4-3 指数型分布函数 352

8-4-3-1 Г-分布 353

8-4-3-2 χ2-分布 353

8-4-3-3 指数分布 353

8-5 估计 354

8-5-1 点估计问题概说 354

8-5-1-1 最大似然估计 355

8-5-1-2 矩方法 355

8-5-2 区间估计 355

8-6-1 正态分布母体的估计 356

第二节 实际应用 356

8-6 几种分布的点估计 356

8-6-2 对数正态分布母体的估计 358

8-6-3 指数分布的点估计 359

8-7 几种分布的置信区间 359

8-7-1 正态分布的均值 359

8-7-2 正态分布的标准偏差 360

8-7-3 对数正态分布 360

8-7-4 举例 362

8-8 极限定理 363

8-8-1 大数定律 363

8-8-2 中心极限定理 364

8-9 直方图 364

8-9-1 用途 364

8-9-2 频数直方图和折线图 364

参考资料 366

第九章 维修性数据 368

第一节 寿命周期数据 368

9-1 引言 368

9-2 数据种类 370

9-2-1 历史数据资料 372

9-2-2 人体测量学数据 373

9-2-3 使用要求 374

9-2-4 故障率 376

9-2-4-1 制造者的数据 376

9-2-4-2 工作使用数据 376

9-3 装备核准阶段的数据 377

9-3-1 概说 377

9-3-2 使用(作战)装备的数据 377

9-3-5 综合权衡决策的记录 378

9-3-3 设计数据 378

9-3-4 拟用零部件的试验数据 378

9-3-6 工程试验与勤务试验数据 380

9-3-7 零部件的历史数据 380

第二节 数据的获取 381

9-4 获取数据的原则 381

9-4-1 维修性数据的获取方法 381

9-4-2 购买全套设计资料的方法 382

9-4-3 制造厂说明书和小册子上的资料 382

9-4-4 事故统计所报告的故障 382

9-4-5 政府数据收集系统 383

9-4-6 对于有控制的数据收集的最新见解 383

9-5 中央数据库 383

9-6 数据检索与处理 385

参考资料 386

第十章 合同责任 387

第一节 引言 387

10-1 概说 387

10-2 政府责任 387

10-3 承包者责任 389

第二节 合同周期和订入合同的维修性内容 390

10-4 概说 390

10-5 订入合同的维修性内容 390

10-6 政府提供的设备 392

10-7 设计评审 392

10-8 设计变更 394

参考资料 394

附录A 维修性大纲要求的样例 395