(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111385852.3 (22)申请日 2021.11.22 (71)申请人 上海机电工程研究所 地址 201100 上海市闵行区元江路38 88号 （八部） (72)发明人 冯安安　汪溢　杜哲　龚琳舒　 郭森　慈慧鹏　张绍伟　李嵘　 李爱国　王大为　 (74)专利代理 机构 上海汉声知识产权代理有限 公司 3123 6 代理人 胡晶 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06F 30/20(2020.01)G06F 111/08(2020.01) G06F 119/12(2020.01) (54)发明名称 基于任务和MTBF的武器系统随行备件需求 预测及评估系统 (57)摘要 本发明提供了一种基于任务和故障间隔时 间(MTBF)的武器系统随行备件需求预测及评估 方法和系统， 包括： 整理武器系统各现场可更换 单元(LRU)MTBF； 计算在一定保障概率下LRU的损 坏数量， 来预测达到某一保障概率所需要备件数 量； 结合未选中的影响作战的备件， 并考虑其是 否为双冗余 设计， 选择影 响作战且不是双冗余的 LRU作为备件； 对最终武器系统的备件配置进行 评估。 本发明对备件需求进行预测， 在保证武器 系统作战前提下尽可能的减少备件的配置， 并采 用合理的评估方法增强备件配置的科学性和可 评价性。 本发明无需经过拟合、 基于产品状态直 接预测， 提高了部队保障的准确性， 降低了保障 压力， 使备件的保障更加精准高效。 权利要求书3页 说明书7页 附图3页 CN 114219129 A 2022.03.22 CN 114219129 A 1.一种基于任务和MTBF的武器系统随行 备件需求预测及评估方法， 其特 征在于， 包括： 步骤S1： 获取被选为备件的外场可 更换单元LRU的数据； 步骤S2： 根据所述外场可更换单元LRU的数据， 计算每个LRU在设定保障概率下的备件 需求数量； 步骤S3： 从未被选为备件 的LRU中筛选出LRU补充作为备件； 筛选剩余的未被选为备件 的LRU的需求数量设定为默认值； 步骤S4： 对配置备件的保障概率进行评估， 得到评估结果， 其中， 所述配置备件包括步 骤S2、 步骤S3配置的备件。 2.根据权利要求1所述的基于任务和MTBF的武器系统随行备件需求预测及评估方法， 其特征在于， 在所述 步骤S1中： 所述外场可更换单元LRU的数据包 括： 第i个LRU的平均故障间隔 时间MTBFi、 第i个LRU的 工作时间twi、 第i个LRU的装机数Ni， i＝1,2,…,Ns， Ns表示备件种类数量； 第i个LRU的工作时间twi＝第i个LRU的历史工作时间+第i个LRU的任务预计工作时间 tpi； 其中： 第i个LRU的历史工作时间， 是指第i个LRU在装机之后的工作时间； 第i个LRU的任 务预计工作时间tpi＝(第i个LRU的使用寿命/第i个LRU的使用年限)*第i 个LRU的任务时间。 3.根据权利要求2所述的基于任务和MTBF的武器系统随行备件需求预测及评估方法， 其特征在于， 在步骤S2中： 根据确定各个LRU的MTB Fi、 工作时间twi和不同备件的装机数量Ni来计算各型备件在某 一保障概 率P下所需的备件实际配置数量 ni； λ＝1/MTBFi P为保障概 率； S为备件配置数量； 将计算得到的S的值作为备件实际配置数量 ni； λ为备件故障率； j为依次取从0 到S的数； 符号！ 为阶乘。 4.根据权利要求1所述的基于任务和MTBF的武器系统随行备件需求预测及评估方法， 其特征在于， 在所述 步骤S3中： 步骤S3.1： 获取 未被选为备件的LRU； 步骤S3.2： 从未被选为备件的LRU中， 筛 选得到影响作战的LRU； 步骤S3.3： 判断各个 影响作战的LRU是否为双冗余设计； 步骤S3.4： 若是， 则舍掉影响作战的LRU， 不作 为备件； 若否， 则将影响作战的LRU确定补 充为备件， 即为 新增的备件； 步骤S3.5： 根据新增的备件来更新备件种类数量 Ns。 5.根据权利要求2所述的基于任务和MTBF的武器系统随行备件需求预测及评估方法，权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114219129 A 2其特征在于， 在所述 步骤S4中： 评估满足率B1： Ns表示备件种类数量； nei表示第i个实际配置备件的理论需求数； Nz表示理论备件的种类数； nli表示第i个理论备件配置数量， 其中， 理论备件配置数量 Nli表示 第i个URL的装机数量； 评估利用率B2： 6.一种基于任务和MTBF的武器系统随行 备件需求预测及评估系统， 其特 征在于， 包括： 模块M1： 获取被选为备件的外场可 更换单元LRU的数据； 模块M2： 根据所述外场可更换单元LRU的数据， 计算每个LRU在设定保障概率下的备件 需求数量； 模块M3： 从未被选为备件 的LRU中筛选出LRU补充作为备件； 筛选剩余的未被选为备件 的LRU的需求数量设定为默认值； 模块M4： 对配置备件的保障概率进行评估， 得到评估结果， 其中， 所述配置备件包括模 块M2、 模块M 3配置的备件。 7.根据权利要求6所述的基于任务和MTBF的武器系统随行备件需求预测及评估系统， 其特征在于， 在所述模块M1中： 所述外场可更换单元LRU的数据包 括： 第i个LRU的平均故障间隔 时间MTBFi、 第i个LRU的 工作时间twi、 第i个LRU的装机数Ni， i＝1,2,…,Ns， Ns表示备件种类数量； 第i个LRU的工作时间twi＝第i个LRU的历史工作时间+第i个LRU的任务预计工作时间 tpi； 其中： 第i个LRU的历史工作时间， 是指第i个LRU在装机之后的工作时间； 第i个LRU的任 务预计工作时间tpi＝(第i个LRU的使用寿命/第i个LRU的使用年限)*第i 个LRU的任务时间。 8.根据权利要求7所述的基于任务和MTBF的武器系统随行备件需求预测及评估系统， 其特征在于， 在模块M2中： 根据确定各个LRU的MTB Fi、 工作时间twi和不同备件的装机数量Ni来计算各型备件在某 一保障概 率P下所需的备件实际配置数量 ni： λ＝1/MTBFi P为保障概 率； S为备件配置数量； 将计算得到的S的值作为备件实际配置数量 ni；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114219129 A 3