随机工作时长下并联系统替换策略

随机工作时长下并联系统替换策略?

钱存华，彭 凯，赵旭峰

【摘 要】为了分析一个有随机工作时长要求的n个单元并联系统的最优替换策略，假设系统要求的随机工作时长Y服从一定的分布，如果系统崩溃，则立即进行事后替换，否则在固定的时点T进行预防替换。考虑两种预防替换策略:F-替换和L-替换，其中F-替换即随机工作时长任务完成与时点T先到达的时点替换，L-替换即随机工作时长任务完成与时点T后到达的时点替换，分别得到单位时间期望费用率和使期望费用率达到最低的最佳固定时长T?。同时，对F-替换和L-替换策略进行比较，可以发现:随着CT/CF的增加，L-替换递略可以节省更多的替换成本。

【期刊名称】南京工业大学学报（社会科学版） 【年(卷),期】2015(000)003 【总页数】6

【关键词】系统可靠性；并联系统；F-替换；L-替换；随机工作时长

通过增加系统冗余度可以获得较高的系统可靠性，最典型的冗余系统是由若干单元构成的并联系统。该系统因其可以保证在一定的工作时长中不至于崩溃而受到广泛应用，例如电力供应系统及引擎控制系统等。Barlow等和Nakagawa等通过模型分析证明了通过改变替换策略、替换时间及增加系统成员总数可以使得系统运行时长达到一个指定的平均时长[1-2]。Ushakov计算得到了多类型的冗余系统及串并联系统的可靠性[3]。Zia等分析得到串并联系统的最优冗余度分配方案[4]。最近，Nakagawa等提出了一类新的渐近方法以计算大规模并联系统的平均失效前时间[5]，他们通过进一步研究确定了并联成员