本书以系统可用性理论为基础，阐述了其与可靠性的不同，以维修决策、韧性策略及其应用为目标，系统地介绍了涵盖可用性、检测、维修性、韧性等特性的设计和分析，并创新性地增加了智能机器人系统的重要度、可用性、维修和韧性等相关研究内容和结论。本书注重介绍系统工程实践中的方法和流程，旨在帮助读者掌握系统工程的实际应用。读者能够了解到当前系统领域的热点问题、挑战和趋势，从而具备对未来发展的预测和应对能力。通过具体的案例分析和技术讨论，读者能够获得解决实际工程问题的能力，并在实际工程项目中应用所学知识。

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目录
前言
第1章 系统通用质量特性 1
1.1 系统可靠性 2
1.1.1 可靠性相关概念 2
1.1.2 可靠性工作目标 2
1.1.3 可靠性工作基本原则 3
1.1.4 可靠性工作项目及实施要求 3
1.2 系统维修性 8
1.2.1 维修性相关概念 8
1.2.2 维修性工作目标 9
1.2.3 维修性工作基本原则 10
1.2.4 维修性工作项目及实施要求 11
1.3 系统测试性 15
1.3.1 测试性相关概念 15
1.3.2 测试性工作目标 16
1.3.3 测试性工作基本原则 16
1.3.4 测试性工作项目及实施要求 16
1.4 系统保障性 24
1.4.1 保障性相关概念 24
1.4.2 保障性工作目标 25
1.4.3 保障性工作基本原则 25
1.4.4 保障性工作项目及实施要求 26
1.5 系统安全性 30
1.5.1 安全性相关概念 30
1.5.2 安全性工作目标 30
1.5.3 安全性工作基本原则 30
1.5.4 安全性工作项目及实施要求 31
1.6 系统环境适应性 36
1.6.1 环境适应性相关概念 36
1.6.2 系统环境适应性要求 36
1.6.3 产品寿命期各阶段环境适应性工作项目 37
1.6.4 环境适应性详细要求 39
1.7 本章小结 42
第2章 系统RCMA 43
2.1 系统RCMA介绍 43
2.1.1 系统RCMA相关概念 43
2.1.2 分析对象的约定层次 44
2.1.3 详细分析内容 44
2.2 系统FMECA 49
2.2.1 系统FMECA相关概念 49
2.2.2 系统FMECA一般要求 50
2.2.3 系统FMECA实施步骤 52
2.2.4 分析表填写要求及注意事项 58
2.2.5 FMECA报告 61
2.3 系统FTA 61
2.3.1 系统FTA相关概念 61
2.3.2 故障树分析描述 64
2.3.3 故障树建树与分析的准备工作 64
2.3.4 故障树建立 66
2.3.5 故障树分析 71
2.4 本章小结 74
第3章 系统可用性 76
3.1 可用性的基本术语和概念 78
3.2 可用性评价指标 79
3.2.1 瞬时可用度 80
3.2.2 区间可用度 80
3.2.3 稳态可用度 80
3.2.4 运行可用度 81
3.2.5 替代性指标 81
3.3 系统可用性评估方法 82
3.3.1 可靠性框图 83
3.3.2 离散型马尔可夫 89
3.3.3 Petri网 96
3.3.4 蒙特卡罗仿真 100
3.4 本章小结 116
第4章 基于可用性的检测模型 117
4.1 无更换检测 117
4.2 PF 间隔 122
4.2.1 完美检测模型 123
4.2.2 随机PF 间隔的非完美检测模型 124
4.2.3 延迟时间模型 126
4.3 周期性检测 129
4.4 序贯检测 131
4.5 贮存系统的检测策略 132
4.6 备用系统的检测策略 136
4.7 基于可用性的贮存系统检测策略 144
4.7.1 贮存可靠度评估 145
4.7.2 瞬时可用度评估 147
4.7.3 区间可用度评估 150
4.7.4 单组件贮存系统的最优检测策略 152
4.7.5 多组件贮存系统的最优检测策略 157
4.7.6 贮存系统抽样检测策略 160
4.8 本章小结 166
第5章 基于可用性的维护模型 167
5.1 维护类型与效果 168
5.2 维护策略 171
5.2.1 时间型维护策略 171
5.2.2 基于寿命的维护策略 172
5.2.3 故障小修的维护策略 174
5.2.4 基于状态的维护策略 177
5.2.5 批量维护策略 182
5.3 基于可用度的维护策略 184
5.3.1 基于可用度的完美维护 184
5.3.2 基于可用度的寿命维护策略 186
5.3.3 基于可用度的备用组件预防维护策略 188
5.3.4 基于可用度以及故障小修下的周期维护策略 189
5.3.5 基于可用度的机会维护策略 190
5.4 本章小结 195
第6章 基于可用性的韧性模型 196
6.1 多灾害下系统可用性 196
6.1.1 灾害下的连续损坏和维护过程 196
6.1.2 基于损伤和维护相互作用下的可用性变化 200
6.2 系统性能韧性与成本韧性 203
6.3 系统综合韧性评估模型 206
6.4 系统韧性优化模型 209
6.5 本章小结 212
第7章 智能机器人系统RCMA 213
7.1 智能机器人系统结构 213
7.2 智能机器人系统的FMECA 分析 214
7.3 智能机器人系统的FTA 分析 219
7.4 本章小结 223
第8章 智能机器人系统可用性分析 224
8.1 多冲击环境下智能机器人组件失效分析 224
8.2 智能机器人组件维修恢复过程 226
8.3 多冲击与维修交叉进行下智能机器人系统可用性分析 229
8.4 算例分析 232
8.5 本章小结 234
第9章 智能机器人系统检测分析 235
9.1 智能机器人系统可用度分析 235
9.1.1 可用度理论 235
9.1.2 智能机器人系统区间可用度模型 236
9.2 智能机器人系统检测成本分析模型 240
9.3 检测间隔优化分析 241
9.3.1 可用度与成本分析 241
9.3.2 目标区间可用度对比优化 242
9.4 本章小结 243
第10章 智能机器人系统维修分析 244
10.1 智能机器人系统环境重要度分析 244
10.1.1 确定环境条件下重要度分析模型 244
10.1.2 随机环境条件下重要度分析模型 247
10.2 基于环境重要度的智能机器人预防性维修模型构建 247
10.3 六轴搬运机器人预防性维修策略分析 249
10.3.1 环境条件与失效模式 249
10.3.2 预防性维修策略模型仿真分析 251
10.4 本章小结 254
第11章 智能机器人系统韧性优化 255
11.1 智能机器人系统韧性评估 255
11.2 智能机器人系统韧性优化模型 257
11.2.1 智能机器人系统总成本 257
11.2.2 韧性优化 259
11.3 算例分析 260
11.4 本章小结 263
参考文献 264