2024电工电子产品备件供应规划

电工电子产品备件供应规划目次范围 4规性用件 4术、义缩语 4语定义 4略语 7概述 8件应程的与者主步骤 8件类 9为理级析（LORA）组部的件别 10体件应程 11需预测 125.112于耗据预测 12求初确定 13备量化 146.114略关、全障）件 19存统 20存化 22备文件 24则目标 24件册（IPC） 24件录 26供管理 268.126件源 27应策 27修件向规和控制 28附录A（料附）场件要测 30附录B（料附）效度（MoE） 33附录C（料附）例备量和优化 39参考文献 431引言备件供应规划是顾客所需和要求的必要备件的计划过程。以实现企业经营目标为原则的备件计划和供应基于以下四点：备件可用性是影响系统停机时间的因素之一。综合后勤保障(ILS)及其附属的保障性分析(LSA)等方法为备件供应提供了必要信息。这些信息包括系统分解、维护概念和供应概念。本文件适用于保障性对产品生命周期可信性有重大影响的所有行业。3电工电子产品备件供应规划范围本文件适用于供应商、维修保障组织和用户等，并可应用于所有类别产品。GB/T2900.99－2016（IEC60050-192:2015，IDT）GB/T2900.99及下列术语和定义适用于本文件。3.1.1易耗品consumables任何需要定期更换且易损耗的产品，通常不是特定产品。示例：油、润滑脂、螺母、螺栓和螺钉、垫圈等。注：一般来讲，消耗品的成本相对较低。3.1.2修复性维修correctivemaintenance从故障检测发现后到恢复所实施的维修。注：软件的修复性维修总是涉及某些更改。[引自：GB/T2900.99－2016，定义192-06-06]3.1.3（产品）失效 failure（ofan执行求能的失。注1：产品失效是导致产品故障的一次事件，见故障（GB/T2900.99－2016，定义192-03-01）。注2：根据其后果的严酷度可以用如灾难、致命、严重、轻度、微小和无关紧要的修饰词进行失效分类，严酷度的选择和定义取决于应用的领域。注3：可用误用、误操作和薄弱点等修饰词，根据失效的原因将失效分类。[引自：GB/T2900.99－2016，定义192-03-01]43.1.4约定层次indenturelevel在系统分层中的细分层次。示例：系统、分系统、组件和元器件。检测设备的能力以及安全的考虑。[引自：GB/T2900.99－2016，定义192-01-05]3.1.5（产品）综合后勤障 integratedlogisticsupport，ILS（ofanitem）为满足运行和维修的需要，确定和协调所要求的的所要求的的所有物资和资源的管理过程。在规定的运行剖面和给定的后勤与维修资源下，保障能维持要求的可用性的能力。注：产品的保障性由固有维修性（192-01-27）和产品的外部因素影响决定，外部因素指可相对方便地提供要求的维修和后勤保障。[引自：GB/T2900.99－2016，定义192-01-30]3.1.6产品 item考虑的对象。注1：产品可以是单个部件、元件、器件、功能单元、设备、分系统或系统。注2：产品可以由硬件、软件、人员组成，或其任意组合。[引自：GB/T2900.99－2016，定义192-01-01，改写，同时删除了注3、注4和注5]3.1.7维修等级 levelofmaintenance维修活动等级 maintenancelevel在指定的约定层次上实施维修活动的集合。[引自：GB/T2900.99－2016，定义192-06-04]3.1.8现场可更换产品linereplaceableitemLRI可由用户或维修保障机构直接在设备上更换的硬件或软件单元。注：在一些场合或工程中，使用术语“现场可更换单元（LRU）”，而非LRI。3.1.9维修maintenance为保持或恢复产品处于能完成要求功能的状态而进行的所有技术和管理活动的组合。注：假定管理包括监督活动。[引自：GB/T2900.99－2016，定义192-06-01]3.1.105GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017维修策略maintenancepolicy维修概念maintenanceconcept维修目标、维修作业线、约定层次、维修等级、维修保障及它们之间的相互关系。注：维修策略提供维修方案的基础，确定保障性要求和发展后勤保障。[引自：GB/T2900.99－2016，定义192-06-02]3.1.11维修作业线lineofmaintenance维修场所层级maintenanceechelon在组织维修活动中实施规定维修等级的场所。示例：一线：现场；二线：维修车间；三线：生产商的设施。注：维修作业线是以维修人员的技能、可用的设施和场所为特征。[引自：GB/T2900.99－2016，定义192-06-03]3.1.12维修保障maintenancesupport维修产品的资源供给。注：资源包括人力资源、保障设备、物料和备件、维修设施、文档和信息以及维修信息系统。[引自：GB/T2900.99－2016，定义192-01-28]3.1.13维修活动maintenanceaction维修任务maintenancetask一系列基本的维修动作。示例：故障定位、故障诊断、修理和功能检查。[引自：GB/T2900.99－2016，定义192-06-11]3.1.14不可修产品non-repairableitem产品失效后，在给定条件下不能重新恢复到执行要求功能的状态。注1：“给定条件”可以包括技术的、经济的和其他方面的考虑。注2：产品在某些条件下是不可修的，但在其他条件下它可以说是可修的。[引自：GB/T2900.99－2016，定义192-01-12]3.1.15废弃obsolescence从原制造商的可用状态过渡到不可用，或由于外部原因从可操作永久过渡到不可操作。3.1.16预防性维修preventivemaintenance；preventativemaintenance为减少失效发生概率和减缓退化所实施的维修。[引自：GB/T2900.99－2016，定义192-06-05，改写，删除原注部分]63.1.17可修产品repairableitem在产品失效后，在给定条件下能重新恢复到执行要求功能的状态。注1：“给定条件”可以包括技术的、经济的和其他方面的考虑。注2：产品在某些条件下是可修的，但在其他条件下它可以说是不可修的。[引自：GB/T2900.99－2016，定义192-01-11]3.1.18备件sparepart用于维护或修理机器或设备所需的零部件，包括可修备件或不可修备件，来自于相关物料清单（BOM）中。3.1.19出货存货清点地 stockposition任何预期进行备件清点的地点。注：术语库存（stock）和术语存货（inventory）通常可以互换使用。3.1.20（产品的）保障性supportability在规定的运行剖面和给定的后勤与维修资源下，保障能维持要求的可用性的能力。注：产品的保障性由固有维修性（192-01-27）和产品的外部因素影响决定，外部因素指可相对方便地提供要求的维修和后勤保障。[引自：GB/T2900.99－2016，定义192-01-31，改写，省略内参]]3.1.21系统system为共同满足特定要求的相互关联产品的集合。注1：系统具有已定义的直实或抽象的边界。注2：系统运行可能需要外部资源（源于系统边界之外）。注3注4：使用和维修条件宜在要求中表述或隐含。[引自：GB/T2900.99－2016，定义192-01-03]缩略语下列缩略语适用于本标准。BOM（Billofmaterial）CS（Communicationsystem）DCN：数据通讯网络（Datacommunicationnetwork）DTN：数据传输网络（Datatransportnetwork）EBO：缺货期望值（Expectedbackorders）FR：供应率（Fillrate）ILS：综合后勤保障（Integratedlogisticsupport）7GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017IP：初始供应（Initialprovisioning）IPC：零件图册（Illustratedpartscatalogue）IPD：初始配置数据（Initialprovisioningdata）LORA：修理等级分析（Levelofrepairanalysis）LRI/LRU：现场可更换产品/单元（Linereplaceableitem/Linereplaceableunit）MAD：平均管理延迟（Meanadministrativedelay）MoE：有效性度量（Measuresofeffectiveness）MDT：平均不可用时间（Meandowntime）MLD：平均后勤延迟（Meanlogisticdelay）MRT：平均修复时间（Meanrepairtime）MTBF：平均故障间隔时间（Meanoperatingtimebetweenfailures）MTBR：平均更换间隔时间（Meantimebetweenreplacements）MTD：平均技术延迟（Meantechnicaldelay）MTTF：平均失效前时间（Meantimetofailure）MTTR：平均恢复时间（Meantimetorestoration）MWT：平均等待时间（Meanwaitingtime）NFF：未发现故障（Nofaultfound）NI：未图示（Notillustrated）NOR：未准备就绪（Notoperationallyready）OEM：原设备制造商（Originalequipmentmanufacturer）QPNHA：高一层装配数量（Quantitypernexthigherassembly）ROS：短缺风险（Riskofshortage）TAT：周转时间（Turn-aroundtime）TT：运输时间（Transportationtime）概述（被保障系统的可用性受维修整体有效性影响。因此，系统可用性可作为备件供应规划的总体目标。应将废弃的潜在影响视为影响因素之一（见IEC62402废弃管理）。产品的运营商负责提供高水平的服务和性能。维修机构负责维修活动的有效性、所需时间及成本。具体责任、目标以及备件供应规划过程中的主要步骤如图1所示。8顾客备件供应规划运备件供应规划的主要任务与目标顾客备件供应规划运备件供应规划的主要任务与目标需求预测量化与优化备件文档化供应管理职责与对象营商图1–备件供应规划过程中的参与者和主要步骤为满足备件需求，应考虑以下因素：各方的职责、目标和衡量标准示例见表1。表1备件供应商、维修机构、运营商及用户职责目标及衡量标准备件供应商维修机构运营商/用户职责交付产品的质量供应服务的质量维修后产品的高可用性高质量的维修服务高运行可用性目标供应备件利润产品认证（按需）确保系统成功修复维修机构利润运营商：可用性与运营利润用户：高服务水平衡量标准服务等级交付时间维修成本修理质量系统可用性服务质量维修期间，一些物料不可重复使用，如易耗品，其他则称为备件，可划分为：9GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017理想情况下，可修产品在任何情况下均可修。但在某些情况下，如维修不经济或在技术上不可行，或产品的可靠性在多次修复后降低等，可修产品也可被淘汰并由新的产品替换。（LORA）LORALORA在设计阶段，LORA描述了一些场景，包括：更换和报废；原位修理；更换和离位修理。拆卸属于构件的子项，更换并在当前维修级别修理；拆卸属于构件的子项，更换并在更高维修级别修理；拆卸、更换并在当前维修级别修理；拆卸、更换并在更高的维修级别修理。现场，工作状态；现场，非工作状态；维修车间（可存在多级别制造商所在地。LORA可以预先确定维修方案、维修级别划分及其修理能力；产品的重要程度；用户政策和限制；安全准则；专利考虑；客户要求；经济考虑。开发维修方案时定义所需的备件类型，并作为LORA过程和建立所需保障能力的一部分。识别备件的原理如图2所示。10备件选择备件选择备件？否高一级构件是经济性较维修性可修不可修维修方案有方案未确定可修备件类型是否可修备件不可修备件故障定位可部分可不可可达性方便较难困难可拆卸性焊接黏合铆接螺接压接失效原因，如：损耗偏差泄漏转矩压缩磨损振动温度腐蚀处理不当图2备件识别过程见第6章。绝大部分计划的预防性维修任务备件（和消耗品）当前文描述的维修方案细化和供应方案可用后，可开始备件供应规划总过程。在备件供应规划过程中可同步调整维修方案和供应方案。图3中显示了备件供应规划过程的主要步骤。11GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017维修方案维修方案供应方案开始是否初始供应？否历史需求数据可用？预判失效数据可用？否是失效数据估计是是间歇性需求？否综合确定的需求间歇性需求预测应用时序模型进行需求预测a量化供应管理订单管理修理和大修管理备件数量计算的考虑因素：系统分解；组织中的产品数量；使用数据有效性度量经济约束再订货点（不可修产品）库存管理和优化注a．如指数平滑法图3设计和开发期间的备件供应过程总则备件需求决定库存系统的规模和组织。需求预测的准确性是处置模型质量的决定性因素。需求量由特定时间段内所需的产品数量来表示。如果未来需求量已知并可确定，则认为它是确定的，否则视为随机的。随时间动态变化的需求或如，IEC61649。实际上，用于需求预测的分析方法取决于实际的可用信息。如果失效率和（或）使用强度缺乏具体数据，则只能通过使用具有更高风险的假设来代替缺失信息，应用于相应的预测方法。总则12因失效导致的备件需求存在间歇性的特点，所以难以应用传统的基于时间序列的算法。关键是选择正确的模型，这取决于使用频率和运行模式。附录A详述了现有预测程序的概况，不仅可应用于备件预测，也可用于工业和贸易需求预测。需求预测程序主要分为三类：）最终产品BOM总则如前所述，如果单位时间段如需了解更多详细信息，请参阅适用于特定行业可用的专用标准或可靠性数据手册（参见IEC61709还可考虑：（/（参见IEC6243513GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017（（EC6709在计算备件数量时，通常假设失效率不随时间（或循环次数、里程数等）（MTBFMTBF当失效率不是恒定时，可能是由耗损失效机理和寿命分布变化引起。在这种情况下，应进行寿命预测并体现在所要求时间间隔内的失效率预测中。表达式T表示给定时间T内的平均需求次数。可以通过附录B中的公式（B.3）计算。(NoFaultFound的概率应）（总则管理备件供应所使用的方法取决于其用于预防性维修还是修复性维修。MTBFMTTFMTBF、MTTF备件库存需要合理投资。在资金逐渐短缺和（或）竞争压力增大的情况下，需考虑基于技术与经济边界条件的备件量化方法。可修产品的成本是备件总成本的主要组成部分，但其数量相对较少。所需数量基本上由维修周转时间和失效频数决定。可修零件的选择和量化需特别谨慎。除失效频数外，不可修产品所需数量基本上由再供应时间决定，包括交货期和处置时间。因此，14不可修产品的量化程序与可修产品的量化程序不同。设计和开发期间的整体备件供应规划过程如图4所示。维修方案维修方案系统运行要求环境条件财务约束量化目标备件量化与库存优化基于：更换频数维修频数循环次数修理周转时间存储成本备件的供应、采购与交付对现场供应保障的评估纠正措施循环图4-使用期间的备件供应过程备件数量基于以下因素：；；（（。备件可以直接从供应商或制造商处采购，也可以储存以备使用，以保证其可用性。确保其符合预期用途是重要的。备件量化是根据概率分布进行的。适用的分布选择取决于失效特性。以下概率分布可用于备件量化，其中最常见的是泊松分布：如果T)值小于50T≤100，则泊松分布和正态分布都可以使用；如果T)值大于100（（（。泊松分布是一种单参数分布，其期望值和方差值相同。当某些度量（时间或其他）是连续的，在15GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017或one（MoE）保障的高效对于系统运行的可用性和经济性至关重要。因此，应并行进行维修策略、维修资源和备件库存策略的优化。备件管理的MoE可分为两组：MoEMoENORMoE（FR）该MoE被定义为需求可以立即得到满足的概率。它是按每个出货点计算的。FR有时也称为服务水平或需求满足率。平均FR基于各出货点对应的需求率，通过整个出货点的加权平均求得。在这种情况下，出货点需求率是基于出货点的全部需求率或给定的初始需求率。(ROS)该MoE被定义为未满足需求（缺货）的概率。按出货点计算，其定义和假设与节FR中描述相同。ROS是FR的补充，计算为ROS=1-FR。ROS度量没有说明由于缺少备件而导致的时间延迟。因此，平均等待时间是一个有意义的度量。缺货期望值(EBO)当进行备件量化时，另一个MoE是缺货的平均数(EBO)。缺货期望值是对这些需求的度量，这些需（(MWT)MWT是根据每个出货点的相对需求率所计算得出的加权平均值。等待时间是技术延迟时间的一部分，在某些情况下MWT等于MTD。假设产品刚到达出货点，即可发货。因此，任何用于产品拆箱的时间都被视为管理延迟时间的一部分。注意，即使库存中的标称（最大）数量为零，也会使用上述定义。此时，等待时间等于出货点的等16待时间加上运输时间和修理周转时间。MWT在多层级库存系统的量化和优化方面发挥着重要作用。在整个运行期间，系统可用的时间占比被定义为系统使用可用度。NORNOR期望值可通过所有组别系统的可用度计算得出。此MoE给出了组别中因不可用时间而造成的平均NOR值。ABC）ABC如果认为储存成本和系统不可用成本非常重要，则也可将其作为总投资的一部分。ABC分析用程序将一系列特定品种备件分为三类。该程序包括以下步骤：100A（见图5100C类B类A类204060C类B类A类2040608000 20 40 60 80 1000品种百分比图5- ABC分析原理如果品价未，必须行算年求测见5 章典型产预统结如下：5%至A17GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017少数产品的数量约占所有产品的25%至30%，预算约占总预算的25%至30%为B许多产品的数量约占所有项目的60%至70%，但预算约占总预算的10%至15%CAB类品种需遵守常规程序。备件管理员应细控库存数量和发展。C类品种可用简单的自动化系统控制，即便可能导致库存水平略高。对不同的品种类别，须考虑以下过程：AB对此类品种，应考虑介于A类和C类之间的中间程序。C一般情况下，按照ABC分析的术语定义，可修产品可被视为A类或B类。废弃。下面描述了最重要的状态和先决条件，它们是可修产品量化的基础。从属见5.33修理修理量则被视为不可修产品。周转时间定义为从系统中拆卸有缺陷的产品到修理后重新到达备件库存点的时间。此外，还必须包括运输和管理延迟时间。18一般情况下，不可修产品按照ABC分析的术语定义，可视为B类或C类。在库存控制系统中，可以连续或在特定时间间隔后监控库存水平（点图6图6库存控制策略控制库存策略的两个主要参数：：在每个TsTTs以下时才会下订单。：QS。(S,T)当需求是连续和确定时，(Q,T)和(s,Q)策略将导致相同的库存过程。因此，不可修产品的量化程序包括确定订单点s和最大库存水平S。战略备件19GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017由于大量备件会导致相当大的成本，因此必须调查影响系统运行的其他因素，如：边际分析是一种非常有效的调查方法，它通过检查每个替代方案的输出或输入细微的变化（IEC62402（。备件可以以中央或地方方式，存放在许多地点的库存系统中。较大的企业和（或）组织通常会在图7中央库存管理本地采购本地采购本地采购本地采购中间站点横向保障本地采购 本地采横向 横向保障 保障站点需求 需求 需求 需求 需求图7-分层结构的库存系统这种分层库存系统中的需求是从最低级别汇总的。在系统和（或）设备运行的级别，不同备件的在传统库存系统中，每个站点的管理人员只需知道从在哪里订购所需服务的备件，以及将有缺陷MoE必须从层次结构的顶部向下计算。在许多情况下，最好建立重新排序策略以最小化EBO或MWT，并应用多级优化来找到适宜的值，而非使用FRs。MoE均值可以用许多不同的方式进行分组，例如：Mo20MoE。在实际中，多产品多库存系统更为常见。它们的特征如下：））（（）这种简化是必要的，因为随机动态多产品多库存系统因其整体复杂性而大多无法解析。对于备件库存，可简化为两个步骤：图8图8-单产品单库存模型通过仿真方法，可以为相对复杂的应用提供解决方案，但工作量大。不考虑实际条件的通用解决方案通常不可行。21GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017许多使用复杂设备的行业，如航空航天行业、电站行业、制造行业等，经常面临保持系统高可用通过库存优化，可以优化备件的库存水平，以最少的库存保障最大的可用性。总库存投资的最小化是一个非线性整数优化问题。众所周知，此类问题即使对于少量产品也很难解决。附录C中展示了库存优化技术的概述。见图QSS。22图9-不可修产品的理想化库存模型间接Q在所定义系统可用性的基础上，应用概率因素来确定安全库存。对每个不可修产品，选择安全库存可以保证考虑给定平均等待时间的情况下最小化存储成本。备件的安全库存是一种缓冲，用于保证在消耗和（或）23GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017（IPC）零件图册和备件清单对于维修至关重要，提供产品组成部分物理位置与保障性唯一标识之间的对应关系。零件图册和备件清单通常是交付给客户的合同要求。应通过剪裁以适用于客户和其他维修机构将进行的维修活动。（MI除工程分解外，还应包含以下内容：运输/(IPD)当两个或更多客户要求的工程分解水平存在差异时，IPD汇编和形式应提供所需最大细分。数据字典包括了所需的所有数据元素，涵盖汇编项所需的不同类型信息。然而，在记录汇编时，只需提供相关项的数据，并且数据元素的分类方式是按逻辑和有序方式进行恰当的数据元素挑选。这种分类将数据元素分为三组：（MTBFBOMIPD记录中。通过显示组件及其零件的工程关系，分层分解必须反映在IPD12”(QPNHA)在IPDIPD是在IPIPD的24特定部分，用于随后IPC准备。PD表标记；具体产品需要包含在单独的插图中。产品类型可包括：N可能或所需的特定条件下，提供与OEM产品不同的产品作为备件。在这些情况下，所提供的产品需分配特殊的备件条件信息，包括：修理工具包含许多带有简单零件编码的产品，用于执行制造商批准的修理计划。工具可能包括标准件、特殊修理零件以及适用的辅助工具和特殊易耗品。O（C6235根据维修方案和保障策略，在设备运行、维护和修理中所需的易耗品（如燃料、油、润滑剂、流(NI)信息。当两个或多个产品在特定位置可互换时，这些产品应具有相同的唯一标识符。且应有适当的互换性信息编码。数据字典中应定义特定信息，并提供适当的编码。这些编码包括但不限于：25GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017零件目录范围取决于预期目的和维修方案，并且由制造商或供应商与用户达成一致。零件目录中信息范围由制造商或供应商与用户商定。概述活动（图0；中期战略计划中期战略计划维修方案备件计划中期预算计划跨学科协作中期供应计划供应方案中期工作流计划短期订单能力、排产能力与检验能力准备偏差分析供应控制短期订单下达订单监控供应管理的执行图10-供应管理活动本文描述供应管理，因其影响备件供应规划，然而并未涵盖供应管理的所有方面。26内包术语“内包”是指将其他企业或服务转移到公司所在地区或其直接附近，目的是使运输程序免受外部影响。在备件供应的情况下，外部服务提供商可以管理。例如，系统运营商所在地的分销商店。外包从这个意义上说，转移或关闭那些可以在市场上更经济地采购的产品或服务是经济可行的。其他标准也必须别评估，如市场占有率、对供应的依赖和稳定性等。供应服务功能的外包对管理服务需求的系统保障有很大影响。运行计划流程需要与服务和维护规划功能以及服务提供商场景紧密结合；从流程和系统角度进行整合变得至关重要。随着质量要求的提高，单一采购作为供应政策的重要性日益增加。通常进行共同投资，以形成导致相互依存。通过学习、经验和协同作用的密切合作可以降低成本，使供应商和客户都可以从中获利。没有合作就无法发展。27GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017对涉及国际采购部分的全球采购概念的评估主要集中在较低的交付成本上。价格差异是显而易见的，但是这种观点隐藏了一种综合方法。评估应包括较小的采购风险和较高的供应安全性等方面。对于货币波动、供应链中断和政治变化的风险也应评估。它涉及小批量生产的设备或系统。由于不能排除故障和首次生产的困难，因此必须采用合适的初始供应程序。对于大批量生产但与总生产量相比由单个客户采购的数量较小的系统，通常可以认为采购成本略有变化的备件可以在短时间内完成采购。在这些情况下，与合并运营阶段的要求相对应的库存备件供应是经济且合适的。此外，备件量化通常可以依靠其他运营商的可靠性性数据。废弃管理术语“废弃”用于指产品（这里指备件）不再采购的事实。原则上，市场上所有可用的投资品和消费品都可能受到废弃的影响，因为备件的供应会在产品寿命末期时逐步停止。废弃废弃废弃废弃废弃废弃管理是确保产品能够在其预期寿命内生产和保障的过程。该过程包括有计划和协调的活动，通过经济可行的更换组件和保障活动，提供产品在其预期寿命期的可用性。废弃管理应考虑两个主要策略：废弃IEC62402。备件更换可以考虑以下几种流动方式选择：28此外，备件可以存放在多个地点，也可能有多个特定地点的中心提供备件。这可以使紧急备件能够从另一个地点或中心“借用”。对于全球系统来说尤其如此。造成损坏。在某些情况下，一个包装箱要被设计成可容纳预定批次的备件数量。29GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017附录A（）概述所有决策的出发点都来自于对未来需求的预测。可以应用需求预测程序主要有三组：图A.11概述了预测程序。需求预测程序需求预测程序确定程序统计分析主观估计分析程序合成程序模拟估计直观估计平均测定回归分析仿真模拟指数平滑移动平均线加权移动平均线一阶二阶图A.11–需求预测程序计算备件数量的另一个重要参数是不可修产品的更换时间或可修产品的修理周转时间。原则上，确定可靠性数据有三种方法:IEC61709IEC62308。30IEC62506IEC61649IEC61709概述经过确认，根据过去观察结果进行需求预测的既定程序包括:当应用基于移动平均值应用预测时，将一定数量过去时间段的值取平均:pdi1

di2

dik

din

1n

(A.1)i n式中：

n k

ikpi:是当前规划期的预测；d(k=1，2，...,n):是以前计划期间的需求；n:是考虑的计划周期数。此预测程序要求有前期需求数据可用。在此计算中，所有计划期间都具有相同的权重。p

w2di2

wkdi

wndin

1n w

(A.2)i n

k

kik31GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017ppredicted,old：是上一规划期的预测；Pactual,old：是上一规划期的实际需求；α：是平滑系数。术语“平滑”代表一种平均。一阶指数平滑如下所示:pnew

ppredicteold

ppredicteold

(A.3)0和如果α0.110接近通过公式(A.3)得出:pi

pi-1

d

i-1

pi1

di-1

pi1

(A.4)i-i-i-i-i-1 i-ipd i-1 i-i

12

13

...(A.5)从公式(A.5)中可以看出，用于预测的值是根据过去期间的消耗确定并乘以加权因子的平均值。加权因子表示几何级数。术语“平滑”表示较旧的值比最近的值具有较小的影响。kk不存正正估α方际的介于0.2和0.5间统计技也以来进行值化例，小二法用确平差之和p d kk（）32附录B（）概述附件B描述了不同的有效性度量。（FR）（ROS）具有给定物品的名义库存S的库存系统可以基于以下状态的数列来描述:S,S-1,S-2,S-k,.,S-(S-1),S-S,S-(S+1),-2,...,-∞在从S到S-(S-1)的状态下，所有需求都可以得到满足。S-S状态表示没有备件库存，也没有需求，无论如何都无法满足的情况。因此，供应率是状态S到S-(S-1)的所有概率w(k)的总和:S1w(k)k0

(B.1)短缺风险（ROS）或缺货概率决定了无法立即从备件库存中满足的需求比例。在上述数列中，这些都是在确定供应率时不考虑的状态。供应率和短缺风险之和总是得出值1。假设wk(k|λT)

1

(B.2)ROS

T

eT

S1T

eT

(B.3)KS k! K0 k!式中：T:是过渡时期，即可修产品的修复周转时间(包括运输时间)，不可修产品的补货提前期(包括运输时间)，以小时表示；S假设失效率恒定，给定时间T内的平均需求数等于表达式T，可通过以下公式计算:TNsysvT式中

NsysvT

(B.4)Nsys:是系统的数量；V:利用率(例如，每个系统的运行时间和日历时间)；33GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017QPS:是每个系统的数量；Pitem:是替代率；MTBR:是平均更换间隔时间；T:是过渡期，即可修产品的修复周转时间(包括运输时间)，不可修产品的补货提前期(包括运输时间)，以小时表示。在图B.中，FR显示为给定时间T内平均需求数量和备件数量的函数图B.12–用泊松需求确定供应率(FR)的图表一般来讲，对于备件需求数量大于30的，可以用以下公式近似计算:sTk.系数K定义了供应率，必须根据图B.13进行定义

T

(B.5)34图B.13–确定所需供应率系数的图表缺货期望值（EBO）图B.14所示图B.14–有延期交货情况的库存系统在所虑代性间内，个件现个求:求D1 。在到的时里，修理的件出理期因时间t1t7t9期存平时间期存2t2t6时间点D2的备件需求被延迟，只有在时间点S1到货后才能得到满足。同样，时间D3的需求得满。时间T中，图B.3所，两需被期货。35GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017"缺货期望值”的度量是时间段T内的时间加权平均值，可以如下公式确定:EBO

3445T

t32.t4t5T

(B.6)借助于具有以下状态的数列，还可以描述延期交货的平均数量:S,S-1,S-2,S-k,...,S-(S-1),S-S,S-(S+1),-2,...,-∞到S-(S-1S-(S+1态2的所有概率w(k)的总和乘以项(k-s)；一般公式如下:

EB

k-(k)kS1

(B.7)假设wk(k|λT)为泊松分布，计算缺货期望值的公式如下:

T

(T)EBO

KS

kSwkk|

TKS

kS ek!

(B.8)对于实际计算，式(B.8)不适合，因为求和是无穷大的。平均缺货数量可以用有限求和的方法更容易计算，公式如下:TS STk

(T)S

e(T)

(B.9)S!

K0 k! EBOMWT（MWT）MWT可以通过需求率(λ)除以EBO来计算:MWT

EBO

(B.10)MWT考虑所有的需求，甚至是那些因为可用库存而等待时间为零的需求。在需求不能立即得到满足的情下等的间比MWT 长。在图B.15TλTS36图B.15-用泊松需求确定平均等待时间（MWT）的图表(Aop)稳态的系统使用可用性(A)可通过以下公式计算:

MTBR式中：Aop：是系统使用可用性MTBR：是平均更换间隔时间MDT：是平均停机时间

AopMTBRMDTMDT

(B.11)(B.12)式中：MRT：是平均修复时间MLD：是平均物流延迟MWT：是平均等待时间MRTLRIs（B.12)面、失效后果和维修资源。必须应用更复杂的方法来确定这种实际的系统可用性，例如蒙特卡罗模拟。（NOR）37GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017可用性度量的一个形式是NOR，计算为由于持续修理和备件短缺而导致的未运行就绪系统的平均数量。“NOR”计算如下NOR(1Aop).N

(B.13)式中：Aop：是系统使用可用性；N：是系统的总数。38附录C（资料性附录）示例：备件量化和库存优化概述DCN)IEC60300-3-3:2004图C.16DCN数据通信设备（数据通信设备（DCN）通信分系统（CS）数据传输设备（DNT）集线器（Hub）…通信子系统30（CS30）通信子系统1（CS2）通信子系统1（CS1）集基线（Hub）是用于数据集中和分布的设备

与外部系统的数据交互（不包括在本分析内）图C.16–DCN的结构本示例的目的是识别潜在的备件，显示作为量化先决条件的信息，并演示量化和优化过程。如图C.1N（DTN）DCN表C.1到C.5显示了产品结构，分为三个约定层次，以及一些组成单元的可信性和成本数据。39GB/TXXXXX-202X/IEC62550:2017表C.1第一约定层次：数据通信设备层次1产品名称缩写可用性需求数量（N）P1通信系统CS停机检修次数30P2数据传输设备DTN99.995%30（1%）表C.2第二约定层次：通信分系统层次2产品名称缩写失效率（λ）/106h单价（CU）a在高层级中的使用数量P1.1供电系统PSS见表C.4见表C.31P1.2主处理器MP见表C.5见表C.41P1.3显控终端DC（RI7）5（每个产品）9002P1.4接口单元IOU（RI8）4（每个产品）3001P1.5风扇系统FS见表C.5见表C.51可更换单元（RI）的更换在“站点级”完成，修理在维修车间级完成aCU：货币单位。表C.3第三约定层次：供电系统层次3产品名称缩写失效率（λ）/106h单价（CU）a在高层级中的使用数量P1.1.1供电单元PSU（RI1）18（每个产品）3502P1.1.2电源控制单元PCU（RI2）P4（每个产品）2001P1.1.3电池bBATT（NR）c略1008aCU：货币单位。b电池为有寿件，需在预防性维修中视情更换。cNR：不可修产品。表C.4第三约定层次：主处理器层次3产品名称缩写失效率（λ）/106h单价（CU）a在高层级中的使用数量P1.2.1中央处理器CP（RI3）15（每个产品）40002P1.2.2内存PS（RI4）18（每个产品）10002P1.2.3数据存储器DB（RI5）22（每个产品）8004P1.2.4数据总线系统