三部件系统可靠性研究:单重休假与优先修理权

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"这篇论文是关于可修系统可靠性分析的研究,特别关注了一个具有单重休假机制和优先修理权的三部件系统。系统由一个修理工维护,修理工遵循单重空竭休假规则,即在一定条件下会休假。系统中的三个部件有不同的优先级,部件1具有抢占优先权,而其他两个部件按损坏顺序进行修理,中断的修理时间可以累计。论文采用了补充变量的方法,假设部件1的寿命服从可变指数分布,其他部件服从指数分布,维修时间和休假时间均服从一般连续型分布。通过这些假设,作者计算了系统的瞬态和稳态可用度及可靠性指标,并给出了一个具体的例子来进一步阐述其理论结果。" 这篇论文深入探讨了可修系统中的一个重要模型,即三部件串并联系统,其中考虑了复杂的维修策略和休假机制。首先,系统的设计包含了一个关键特征,即修理工的休假规则。修理工的单重休假机制意味着当特定条件满足时,他会暂时离开工作并进入休假状态,这对系统的运行效率和可靠性产生了直接影响。其次,部件的优先修理权引入了一种竞争关系,部件1在需要修理时可以中断对其他部件的修理,这可能导致修理时间的累积,增加了系统分析的复杂性。 论文中采用的补充变量方法是一种统计分析工具,常用于处理随机过程中的等待时间问题。在这种情况下,它被用来处理部件故障、修理和休假事件的时间序列,以便计算系统的性能指标。作者假设部件1的寿命分布为可变指数分布,这是一种非对称的分布,可能反映部件1在不同工作状态下的不同故障率。其他部件的寿命则假设为标准指数分布,这是一种常见的假设,表示均匀的故障率。同时,维修时间和休假时间的任意连续分布使模型更具通用性,适应各种实际情境。 论文的主要贡献在于,它在这些复杂假设下成功地求解了系统的瞬态和稳态可用度以及可靠性指标。可用度是指系统能够正常运行的概率,而可靠性则是系统在一定时间内的无故障运行概率。这些指标对于评估和优化系统的整体性能至关重要。通过给出一个特例,作者进一步说明了理论计算如何应用于具体情境,增强了理论结果的实践意义。 关键词:可修系统、单重休假、优先权、可用度、可靠度 该研究对工程设计、维护策略优化以及故障预测等领域具有重要意义,特别是在那些依赖于多个组件协同工作的复杂系统中,如电力系统、通信网络或制造业生产线。通过理解这些高级模型,工程师可以更好地设计和管理系统的维修策略,以提高服务质量和减少停机时间,从而提高整体运营效率。