如何應用應急備用裝置與維修措施

如何應用應急備用裝置與維修措施

應急備用裝置是指僅在發生非常事件情況下才使用的應急設備。典型的應急備用裝置有柴油發電機以及滅火設備等裝備。為確保當系統一旦發生非常事件時，處于備用狀態的裝置能盡可能可靠地投入工作，工程實際中備用裝置通常有以下二種備用工作模式：
模式Ⅰ 裝置處于儲備狀態，只進行定期預防維修，不進行檢測性試驗。顯然進行預防維修期間裝置處于不可用狀態。
模式Ⅱ 對裝置進行定期檢測性試驗，一旦在試驗中發現故障，立即進行修復。這種模式下裝置不進行預防維修，但由于進行定期試驗時裝置是脫開系統的，對系統而言試驗期間裝置也處于不可用狀態。
應用更新過程方法，可分別建立在上述兩種備用工作模式下故障時間及維修時間均服從一般分布的備用裝置可用度模型。進而討論當以可用度為目標函數時，不進行檢測性試驗的備用裝置的最佳預防維修周期及進行檢測性試驗的備用裝置的最佳試驗間隔。
1 假設與符號
1.1 假設
(1)裝置在備用期間的性能退化所造成的故障可通過預防維修消除，或通過定期檢測試驗發現后進行事后修復；
(2)通過維修，裝置恢復至完好狀態(修復如新)；
(3)各次定期檢測試驗中的故障概率為常數，試驗中發現故障后立即進行維修，并在預定的下一次試驗前修復。
1.2 符號
P｛x｝：隨機變量x的概率；E｛x｝：隨機變量x的數學期望；F(t)：失效時間t的概率分布函數，R(t)=1-F(t)；Gp(t)、Gf(t)：分別為預防維修時間及事后維修時間的概率分布函數；Tp：預防維修的時間間隔；
A(t)、A：分別為時刻t的瞬態可用度及穩態可用度；
μp-1、μf-1：預防維修時間及事后維修時間的均值；
i：裝置狀態指示變量，i=1表示故障狀態，i=0表示良好狀態；
Pi：定期試驗前處于狀態i的概率；
Qij：轉移概率，即裝置在第n次試驗(n=1,2,3，…)前瞬間處于狀態j而在第n-1次；
試驗前瞬間處于狀態i的概率i，j=0,1；
T：定期試驗間隔；τ：定期試驗持續時間；
α：定期試驗故障概率；
D1：相鄰兩次試驗間裝置的不可用時間；
E｛D1｝：相鄰兩次試驗間裝置的平均不可用時間。
2 模式Ⅰ下的可用度模型與維修策略
2.1 可用度模型
根據假設(2)，裝置修復時刻是其再生點，故可用更新過程方法來求裝置的可用度。
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