一種艦船儀表檢定周期確定方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及艦船儀表定期檢定技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種艦船儀表檢定周期確定方 法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 艦船上裝配了大量用于監(jiān)測(cè)工作狀態(tài)的儀表，為保證儀器儀表能正常發(fā)揮作用， 必須定期對(duì)其進(jìn)行檢定。根據(jù)國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范，確定儀表檢定周期的基本原則之一是依 據(jù)儀表本身特征、性能要求及使用情況確定檢定周期。但現(xiàn)行艦船儀器儀表的檢定周期一 般采用估計(jì)的方法，檢定周期大多約定為一年或者半年。采用固定檢定周期會(huì)帶來(lái)一些問(wèn) 題：檢定周期過(guò)短會(huì)因檢定頻次高而造成檢定任務(wù)過(guò)重和成本增加；檢定周期過(guò)長(zhǎng)則會(huì)給 裝備性能的準(zhǔn)確可靠帶來(lái)隱患。而艦船儀器儀表易受工作環(huán)境、使用要求的影響，檢定周期 也應(yīng)采取相應(yīng)的變化。
[0003] 另外艦船儀表受航行任務(wù)及維修的影響，實(shí)際檢定時(shí)間間隔與規(guī)定的檢定周期并 不一致，為檢定數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析帶來(lái)困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種艦船儀表檢定周期 確定方法及系統(tǒng)。
[0005] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下：一種艦船儀表檢定周期確定方法，包 括如下步驟：根據(jù)原始檢定數(shù)據(jù)建立卡方分布模型；根據(jù)卡方分布模型利用總體分布的假 設(shè)檢驗(yàn)方法判斷現(xiàn)行檢定周期是否合理，如果合理，保持現(xiàn)行的檢定周期，如果不合理，則 計(jì)算最小調(diào)整時(shí)間，根據(jù)最小調(diào)整時(shí)間對(duì)現(xiàn)行檢定周期進(jìn)行調(diào)整。
[0006] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明針對(duì)艦船儀表檢定量大的特點(diǎn)，根據(jù)每批次的儀表 檢定合格情況建立了卡方分布模型，并利用假設(shè)檢驗(yàn)的方法對(duì)現(xiàn)行檢定周期是否合理進(jìn)行 了判定，并提出了相應(yīng)的調(diào)整方法。本發(fā)明合理調(diào)整儀表的檢定周期，解決了現(xiàn)有技術(shù)中檢 定周期過(guò)短、檢定頻次高而造成檢定任務(wù)過(guò)重和成本增加，檢定周期過(guò)長(zhǎng)則會(huì)給裝備性能 的準(zhǔn)確可靠帶來(lái)隱患的技術(shù)問(wèn)題，同時(shí)解決了儀表受航行任務(wù)及維修的影響導(dǎo)致實(shí)際檢定 時(shí)間間隔與規(guī)定的檢定周期并不一致，檢定數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析困難的問(wèn)題。本發(fā)明基于卡方 分布的模型無(wú)需知道被檢儀表的具體可靠性模型，具有一定的通用性。
[0007] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
[0008] 進(jìn)一步，根據(jù)原始檢定數(shù)據(jù)建立卡方分布模型的具體實(shí)現(xiàn)如下：
[0009] 同一類型且檢定周期相同的儀表，預(yù)定時(shí)間段內(nèi)有N批待檢定，第i批儀表數(shù)量為 IV期望合格率為P〇,每批的期望合格數(shù)量為ep則
[0010] ei= n i*P0
[0011] 設(shè)第i批實(shí)際合格數(shù)量為gi，則第i批送檢儀表中合格與不合格的數(shù)量按照（1) 式近似服從卡方分布，自由度V = 1 ;
[0013] 采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：實(shí)現(xiàn)了非參數(shù)模型，無(wú)需知道儀表具體的可 靠性模型及其參數(shù)。
[0014] 根據(jù)卡方分布的可加性，
同樣服從卡方分布，自由度v = N，卡方分布模型如 (2)式所示；
[0016] 采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：增加了統(tǒng)計(jì)分析的樣本容量。
[0017] 進(jìn)一步，所述叫的取值范圍為大于等于50, 取值范圍為大于等于5,若gi小于 5,將該批檢定數(shù)據(jù)與相鄰批次的檢定數(shù)據(jù)合并。
[0018] 采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：保證檢驗(yàn)結(jié)果的可靠性。
[0019] 進(jìn)一步，根據(jù)卡方分布模型利用總體分布的假設(shè)檢驗(yàn)方法判斷現(xiàn)行檢定周期I；是 否合理的具體實(shí)現(xiàn)為：利用總體分布的假設(shè)檢驗(yàn)方法對(duì)N批儀表總的實(shí)際檢定合格率與期 望檢定合格率P0是否一致進(jìn)行校驗(yàn)。
[0020] 采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：假設(shè)檢驗(yàn)方法比簡(jiǎn)單的閾值判斷方法更全 面。
[0021] 進(jìn)一步，根據(jù)卡方分布模型利用總體分布的假設(shè)檢驗(yàn)方法對(duì)N批儀表總的實(shí)際檢 定合格率與期望檢定合格率P0是否一致進(jìn)行校驗(yàn)的具體實(shí)現(xiàn)為：
[0022] 原假定％:假設(shè)N批儀表總的實(shí)際檢定合格率與期望的檢定合格率P0 -致；
[0023] 在一定的顯著性水平a下，根據(jù)a和N查詢卡方分布表得到x2(a，N);若
則假設(shè)成立，無(wú)需調(diào)整現(xiàn)行檢定周期L，若
則假 設(shè)不成立，則調(diào)整現(xiàn)行檢定周期L。
[0024] 進(jìn)一步，如果N批儀表的檢定合格率與期望的檢定合格率匕不一致，調(diào)整現(xiàn)行檢 定周期L，具體實(shí)現(xiàn)如下：
[0025] 求解實(shí)際檢定合格率平均值 計(jì)算第i批估計(jì)的合格數(shù)量g'i，以時(shí)間變 > 量At調(diào)整g' i得到Ag' i;
[0026] 若歹，則延長(zhǎng)現(xiàn)行檢定周期I；，將第i批估計(jì)的合格數(shù)量A g' i帶入式（2)， 并驗(yàn)證是否滿足原假定％，調(diào)整At直到找到滿足原假定％的最小At值，則新的檢定周 期 T = T0+A t0;
[0027] 若戶</^，則縮短現(xiàn)行檢定周期I；，將第i批估計(jì)的合格數(shù)量Ag\帶入式（2)，并 驗(yàn)證是否滿足原假定％，調(diào)整At直到找到滿足原假定％的最小At值，則新的檢定周期T =T0_A t0〇
[0028] 進(jìn)一步，計(jì)算第i次在現(xiàn)行檢定周期下估計(jì)的檢定合格數(shù)量g'，的具體計(jì)算方法 如下：
[0029] 基于失效率A相同的假設(shè)：
[0030] 其中，I；為現(xiàn)行的檢定周期，T i為第i次實(shí)際的檢定時(shí)間間隔；P i為第i次實(shí)際的 檢定合格率；P/為第i次在現(xiàn)行檢定周期下估計(jì)的檢定合格率；
[0032] 第i次在現(xiàn)行檢定周期下估計(jì)的檢定合格數(shù)量g' i計(jì)算如下：
[0034] 其中，叫為第i批儀表數(shù)量；
[0035] 以時(shí)間變量At調(diào)整g' i得到Ag' i:
[0036] 其中，At = kt。，t。為某一常量；
[0037] 若尸乏/5。，則延長(zhǎng)現(xiàn)行檢定周期T。，將
，k = 1，2, 3…帶入式（2)，并驗(yàn)證是否滿足原假定％，直到找到滿足原假定％的最小k值，則新的 檢定周期T = Td+kt。；
[0038] 若聲</>&則縮短現(xiàn)行檢定周期T。，將
，k = 1，2, 3…帶入式（2)，并驗(yàn)證是否滿足原假定％，直到找到滿足原假定％的最小k值，則新的 檢定周期T = Td-kt。。
[0039] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的另一技術(shù)方案如下：一種艦船儀表檢定周期確定系 統(tǒng)，包括建模模塊、檢測(cè)模塊和調(diào)整模塊：
[0040] 所述建模模塊，其用于根據(jù)原始檢定數(shù)據(jù)建立卡方分布模型；
[0041] 所述檢測(cè)模塊，其用于根據(jù)卡方分布模型利用總體分布的假設(shè)檢驗(yàn)方法判斷現(xiàn)行 檢定周期是否合理，如果合理，則保持現(xiàn)行的檢定周期，如果不合理則調(diào)用調(diào)整模塊；
[0042] 所述調(diào)整模塊，其用于則計(jì)算最小調(diào)整時(shí)間，根據(jù)最小調(diào)整時(shí)間對(duì)現(xiàn)行檢定周期 進(jìn)行調(diào)整。
【附圖說(shuō)明】
[0043]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中所述艦船儀表檢定周期確定方法流程圖；
[0044]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中所述艦船儀表檢定周期確定系統(tǒng)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0045] 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并 非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0046] 如圖1所示，一種艦船儀表檢定周期確定方法，包括如下步驟。
[0047] 第一步，根據(jù)原始檢定數(shù)據(jù)建立卡方分布模型。
[0048] 具體地，根據(jù)原始檢定數(shù)據(jù)建立卡方分布模型的具體實(shí)現(xiàn)如下：
[0049] 同一類型且檢定周期相同的儀表，預(yù)定時(shí)間段內(nèi)（可以為1年）有N批待檢定，第 i批儀表數(shù)量為IV期望合格率為匕，每批的期望合格數(shù)量為 ei，則
[0050] ei= n i*P〇
[0051]設(shè)第i批實(shí)際合格數(shù)量為gi，則第i批送檢儀表中合格與不合格的數(shù)量按照（1) 式近似服從卡方分布，自由度v = 1 ;
[0053] 根據(jù)卡方分布的可加性
同樣服從卡方分布，自由度v = N，卡方分布模型如 (2)式所示；
[0055] 其中，所述叫的取值范圍為大于等于50, g ^勺取值范圍為大于等于5,若gi小于 5,將該批檢定數(shù)據(jù)與相鄰批次的檢定數(shù)據(jù)合并。
[0056] 第二步，根據(jù)卡方分布模型利用總體分布的假設(shè)檢驗(yàn)方法判斷現(xiàn)行檢定周期是否 合理，如果合理，保持現(xiàn)行的檢定周期，如果不合理執(zhí)行第三步。
[0057] 具體地，原假定％:假設(shè)N批儀表總的實(shí)際檢定合格率與期望的檢定合格率P0 - 致；在一定的顯著性水平a (典型值0.05)下，根據(jù)a和N查詢卡方分布表得到x2(a，N);
i則假設(shè)成立，無(wú)需調(diào)整現(xiàn)行檢定周期
則 假設(shè)不成立，則調(diào)整現(xiàn)行檢定周期L。
[0058] 第三步，計(jì)算最小調(diào)整時(shí)間，根據(jù)最小調(diào)整時(shí)間對(duì)現(xiàn)行檢定周期進(jìn)行調(diào)整。
[0059] 具體地，如果N批儀表的檢定合格率與期望的檢定合格率P。不一致，調(diào)整現(xiàn)行檢 定周期L，具體實(shí)現(xiàn)如下：
[0060] 求解實(shí)際檢定合格率平均值
計(jì)算第i批估計(jì)的合格數(shù)量g'i，以時(shí)間 變量At調(diào)整g' i得到Ag' i;
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