BlockSim 6实例学习

某通讯系统建在偏僻的丛林中。该系统有一个发射器，通过6个中继站与接收器相连。

每个中继站都有固定位置，以保证一个站的信号可以被其后的两个站接收。举个例子，从发射器发送的信号可被中继器1和2接收，中继器1的信号能被中继器2和3接收，以此类推。因此, 如果两个连续的中继器失效，则导致整个系统失效。

Figure 1 [Enlarge]

Step 2 : 基本可靠性分析

考虑以下情况:

发射器和接收器分别由三个子装置构成, 每个中继站由两个子装置构成(全部串联)。特别地:
- 发射器、接收器和中继站均安装子装置SPS1 (提供太阳能)
- 发射器有两个额外的子装置TRC1和TRC2。
- 接收器有两个额外的子装置RCR1和RCR2。
- 中继站除SPS1之外还包含子装置RLYC1。
设每个子装置的失效分步如表1所示。

Table 1

table 1

Step 2 任务

Step 2 解答

为每个要素(发射器、中继器和接收器)绘制子框图，并建立合适的失效分布。(详图)

2.1 模型建立之后, 便可得出在1,000小时之后的可靠度为97.675%。(详细计算过程)
2.2 各中继站对系统可靠性的影响在于它的具体位置。影响程度由大到小排列为，第2或第5个中继失效，第4或第3个中继失效，第1或第6个中继失效。(See more details in computing this...)

Step 3: 基础维修/维护介绍
各部件维修周期见表2。此步骤中我们假设失效后立即进行维修，且当系统失效时，部件年龄不增长。不包含其他的约束条件。

Table 2

table 2

Step 3 任务

采用离散事件仿真（10,000 runs)方法可以得出我们需要的结果。

3.1 A(t = 8760 hrs)= 0.9986 (详细过程)。
3.2 运行一年后的系统平均有效性为0.9993。(详细过程)
3.3.首次失效平均时间为16397。(详细过程)
3.4 表3中的数据表明99.9%的系统故障是由于发射器或接收器引起的。其中，由发射器引起的占54%，并且20.5%的发射器故障是由于SPS1元件造成的。(详情)

Table 3: RS FCI by Subsystem and Component

3.5 备件数量可根据失效数得出，因为每次失效都需要一个备件，如表4。对于SPS1,需要0.9579 个备件。当然，具体的备件情况还要考虑经济因素(如得到备件需要多上时间? 成本是多少？等等) (详情)

Table 4: Expected Number Failures

Table 4: Expected Number Failures

Step 4: 附加约束
为进一步分析, 下面介绍附加约束/参数。

分包商负责系统维修的只有两名技师，技师抵达现场一般需要36小时。而且, 现场只有一个SPC1和RLYC1的备件，其他部件需要订购和运输。

另外:
其他备件的定购和运输需要72小时，还得考虑12个小时的额外偏差。
SPC1和RLYC1都只有一个备件，一旦使用，还要继续订购。

Step 4 任务

对每个环节都设立附加属性，而且所有维修措施都要指定专人负责。(详情)

一旦增加了维修工作组，就得采用备件池进行情况模拟(详情)