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1、天津市高等教育自學(xué)考試課程考試大綱課程名稱：信息經(jīng)濟(jì)學(xué) 課程代碼：0823課程名稱：可靠性理論課程代碼：0860第一部分 課程性質(zhì)與目標(biāo)一、課程性質(zhì)與特點(diǎn)本課程作為航空維修工程的理論基礎(chǔ)，是一門理論性較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課。本大綱適用于航空維修工程管理專業(yè)專升本學(xué)生的學(xué)習(xí)?？煽啃岳碚撗芯楷F(xiàn)代航空器及其裝備在使用維修過程中的故障規(guī)律及維修策略。它用宏觀統(tǒng)計(jì)的方法研究故障規(guī)律，因此，概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)是本課程主要的教學(xué)工具。二、課程目標(biāo)與基本要求面向航空維修的可靠性理論課程的重點(diǎn)在于故障的統(tǒng)計(jì)分析，和使用維修過程的可靠性分析。與設(shè)計(jì)專業(yè)的可靠性工程課程不同，本課程雖然涉及產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)，但不是本課程的重

2、點(diǎn)。本課程教學(xué)的基本要求：1、 掌握可靠性的基本概念和系統(tǒng)可靠性計(jì)算方法；2、 掌握可靠性經(jīng)驗(yàn)分析的各種方法；3、 了解和掌握可修復(fù)機(jī)件部分故障模型及可靠性分析方法；4、 掌握可靠性參數(shù)點(diǎn)估計(jì)和區(qū)間估計(jì)方法；5、 掌握故障分布假設(shè)檢驗(yàn)的方法；6、 掌握維修性的基本概念和有效度的計(jì)算方法；7、 了解確定預(yù)防維修周期的原則和掌握確定維修周期的方法；8、了解可靠性抽樣檢驗(yàn)的原理并掌握抽樣參數(shù)選擇的原則。三、與本專業(yè)其他課程的關(guān)系本課程是航空維修工程管理專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，與本專業(yè)的專業(yè)課航空維修工程管理有密切關(guān)系，相互銜接。第二部分 考核內(nèi)容與考核目標(biāo)第一章 可靠性基本概念一、學(xué)習(xí)目的與要求通過本章學(xué)

3、習(xí)，正確理解并掌握可靠性的基本概念，包括：可靠度、故障率、平均壽命、各類可靠性特征指標(biāo)的定義、計(jì)算方法、以及各類重要的壽命分布函數(shù)及其重要性質(zhì)。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)（一）可靠度、故障率、平均壽命（重點(diǎn)）理解：可靠度、故障率、平均壽命等的定義。應(yīng)用：可靠度、故障率、平均壽命的理論計(jì)算公式和方法； 可靠度、故障率、平均壽命的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式和方法。（二）指數(shù)分布、泊松分布、分布（重點(diǎn)）識(shí)記：分布, t 分布, 分布, 以及各種離散分布理解：指數(shù)分布定義、重要性質(zhì)；泊松分布定義、重要性質(zhì)。分布定義、重要性質(zhì)；指數(shù)分布、泊松分布、分布三者之間的關(guān)系。 應(yīng)用：利用指數(shù)分布的無記憶性，分析各類相關(guān)問題；利

4、用泊松分布的推導(dǎo)方法處理類似的復(fù)雜的隨機(jī)事件。（三）威布爾分布（次重點(diǎn)）識(shí)記：極值分布理解：威布爾分布的定義及其故障率函數(shù)的特性。應(yīng)用：根據(jù)威布爾的形狀參數(shù)指標(biāo)，確定維修要求。（四）正態(tài)分布、對(duì)數(shù)正態(tài)分布（一般）識(shí)記：正態(tài)分布、對(duì)數(shù)正態(tài)分布定義。第二章 系統(tǒng)可靠性分析一、學(xué)習(xí)目的與要求通過本章學(xué)習(xí)，正確掌握各類可靠性余度系統(tǒng)的分析方法。二、 考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)識(shí)記：可靠性框圖及其注意事項(xiàng)（一）串聯(lián)系統(tǒng)、關(guān)聯(lián)系統(tǒng)（重點(diǎn)）理解：串聯(lián)系統(tǒng)、關(guān)聯(lián)系統(tǒng)定義。應(yīng)用：串聯(lián)系統(tǒng)、并聯(lián)系統(tǒng)分析方法； 系統(tǒng)級(jí)余度與部件及余度的規(guī)律分析。（二）n中取k系統(tǒng)（一般）識(shí)記：n中取k系統(tǒng)定義； 表決系統(tǒng)的可靠度與系統(tǒng)可

5、靠度關(guān)系。應(yīng)用：n中取k系統(tǒng)可靠性分析方法。（三）冷貯備系統(tǒng)（重點(diǎn)）識(shí)記：熱貯備系統(tǒng)定義,轉(zhuǎn)換開關(guān)對(duì)系統(tǒng)可靠性的影響理解：冷貯備系統(tǒng)定義；n個(gè)相同指數(shù)分布部件組成的冷貯備系統(tǒng)與泊松分布和分布關(guān)系。應(yīng)用：利用冷貯備系統(tǒng)系統(tǒng)可靠性分析方法計(jì)算航空備件的需求。（四）簡單網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（次重點(diǎn)）理解：簡單網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)定義，其復(fù)雜性的根源。應(yīng)用：真值表法和全概率分析法處理簡單網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可靠性。第三章 可靠性統(tǒng)計(jì)一、學(xué)習(xí)的目的與要求通過本章掌握可靠性參數(shù)估計(jì)的基本思想和基本方法、及其在航空維修中的應(yīng)用，本章是本課程的重點(diǎn)。二、 考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)（一）數(shù)理統(tǒng)計(jì)基本思想（次重點(diǎn)）識(shí)記：母體、子樣、簡單子樣；理解：極大

6、似然估計(jì)及其性質(zhì)；統(tǒng)計(jì)量、次序統(tǒng)計(jì)量。應(yīng)用：應(yīng)用極大似然估計(jì)的基本思想構(gòu)造似然函數(shù)方法。（二）指數(shù)分布函數(shù)點(diǎn)估計(jì)（重點(diǎn)）識(shí)記：四種可靠性試驗(yàn)方案；應(yīng)用：各種試驗(yàn)方案下，參數(shù)點(diǎn)估計(jì)方法應(yīng)用于航空維修環(huán)境下的數(shù)據(jù)的收集和處理。（三）指數(shù)分布區(qū)間估計(jì) （重點(diǎn)）理解：區(qū)間估計(jì)的基本原理。；各種試驗(yàn)方案的區(qū)間估計(jì)公式的推導(dǎo)；失效數(shù)顯著性水平對(duì)估計(jì)精度的影響。應(yīng)用：將典型的試驗(yàn)方案的參數(shù)區(qū)間估計(jì)方法應(yīng)用于航空維修環(huán)境下的數(shù)據(jù)的收集和處理。（四）威布爾分布的參數(shù)估計(jì)（重點(diǎn)）識(shí)記：威布爾分布參數(shù)估計(jì)的困難性；理解：威布爾分布參數(shù)點(diǎn)估計(jì)、區(qū)間估計(jì)方法的推導(dǎo)； 極值分布與威布爾分布關(guān)系； 最小二乘法原理。應(yīng)用：威

7、布爾分布最佳無偏估計(jì)方法；威布爾分布區(qū)間估計(jì)方法。（五）正態(tài)分布與對(duì)數(shù)正態(tài)分布（次重點(diǎn)）理解：正態(tài)分布、對(duì)數(shù)正態(tài)分布統(tǒng)計(jì)公式的推導(dǎo)；正態(tài)分布與對(duì)數(shù)正態(tài)分布統(tǒng)計(jì)方法和內(nèi)在聯(lián)系；X2分布、F分布、t分布與正態(tài)分布子樣的統(tǒng)計(jì)量的關(guān)系。應(yīng)用：對(duì)數(shù)正態(tài)分布統(tǒng)計(jì)方法應(yīng)用于航空結(jié)構(gòu)件的安全壽命的確定。（六）非參數(shù)估計(jì)（一般）識(shí)記：非參數(shù)估計(jì)方法的局限性；可靠度評(píng)價(jià)函數(shù)。理解：非參數(shù)估計(jì)的原理；應(yīng)用：可靠度的區(qū)間估計(jì)方法； 可靠壽命單側(cè)置信下限估計(jì)方法。第四章 可靠性的假設(shè)檢驗(yàn)一、學(xué)習(xí)目的與要求通過本章學(xué)習(xí)，正確掌握可靠性假設(shè)檢驗(yàn)的原理和方法，并能應(yīng)用于航空產(chǎn)品的壽命分布類型、分布參數(shù)的確定，以及故障率與使用

8、時(shí)間相關(guān)性的檢驗(yàn)。二、考核知識(shí)點(diǎn)與要求（一）假設(shè)檢驗(yàn)的基本思想（次重點(diǎn)）識(shí)記：為什么需要假設(shè)檢驗(yàn)； 小概率事件原理； 假設(shè)檢驗(yàn)中的兩類錯(cuò)誤。理解：根據(jù)實(shí)際問題如何設(shè)原假設(shè)和參數(shù)假設(shè)及假設(shè)檢驗(yàn)的步驟；可靠性控制圖。（二）分布的假設(shè)檢驗(yàn)（重點(diǎn)）理解：母體分布類型的假設(shè)檢驗(yàn)的一般方法。應(yīng)用：X2檢驗(yàn)法、柯氏檢驗(yàn)法和指數(shù)分布的檢驗(yàn)。（三）分布的似然比檢驗(yàn)法（一般） 理解：最佳檢驗(yàn)原理； 勢函數(shù)與檢驗(yàn)功效。應(yīng)用：分布的似然比檢驗(yàn)法。（四）截尾子樣下的檢驗(yàn)方法（重點(diǎn)） 理解：常規(guī)的檢驗(yàn)方法應(yīng)用于截尾子樣的局限性。 應(yīng)用：截尾子樣的柯氏檢驗(yàn)法；指數(shù)分布的擬合檢驗(yàn)。第五章 馬爾可夫型可維修系統(tǒng)可靠性分析一、學(xué)

9、習(xí)目的和要求通過本章學(xué)習(xí)，正確掌握可維修系統(tǒng)可靠性分析的數(shù)學(xué)工具馬爾可夫過程，以及應(yīng)用馬爾可夫過程分析可維修系統(tǒng)的方法二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)（一）隨機(jī)過程的概念（一般）識(shí)記：隨機(jī)過程的概念、狀態(tài)空間、參數(shù)空間。 理解：利用隨機(jī)過程的概念來分析泊松分布。（二）馬爾可夫過程（重點(diǎn)）。 理解：馬爾可夫過程的基本概念，轉(zhuǎn)移概率、馬爾可夫性； 馬爾可夫過程的極限性質(zhì)。 應(yīng)用：根據(jù)馬爾可夫過程原理，構(gòu)造馬爾可夫微分方程組。（三）應(yīng)用馬爾可夫過程求可維修系統(tǒng)可靠性的一般方法（重點(diǎn)） 理解：構(gòu)造可維修系統(tǒng)可靠性模型的步驟方法； 可維修系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)。 應(yīng)用：求解系統(tǒng)模型的方法，拉氏變換法。（四）馬爾可夫鏈

10、及其在可靠性的應(yīng)用(次重點(diǎn)) 理解：馬爾可夫鏈的定義及其極限性質(zhì)； 馬爾可夫鏈與馬爾可夫過程的關(guān)系。 應(yīng)用：應(yīng)用馬爾可夫鏈近似求解馬爾可夫可修系統(tǒng)模型； 頻率和持續(xù)時(shí)間法求解馬爾可夫可維修系統(tǒng)模型； 平均連續(xù)時(shí)間法求解馬爾可夫可維修系統(tǒng)模型。第三部分 有關(guān)說明與實(shí)施要求一、考核目標(biāo)的能力層次表述本課程的考核目標(biāo)分為三個(gè)能力層次：了解、理解、應(yīng)用，它們之間是遞進(jìn)等級(jí)關(guān)系，后者必須建立在前者基礎(chǔ)上。其具體含義為：識(shí)記：能知道有關(guān)名詞、概念、知識(shí)的含義，并能正確認(rèn)識(shí)和表述，是低層次的要求。理解：在了解的基礎(chǔ)上，能全面把握基本概念、基本原理、基本方法，能掌握有關(guān)概念、原理、方法的區(qū)別與聯(lián)系，是較高層次

11、的要求。應(yīng)用：在理解的基礎(chǔ)上，能應(yīng)用基本概念、基本原理、基本方法分析和解決有關(guān)的理論問題和實(shí)際問題。一般分為“簡單應(yīng)用”和“綜合應(yīng)用”，其中“簡單應(yīng)用”指在理解的基礎(chǔ)上能用學(xué)過的一兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)分析和解決簡單問題；“綜合應(yīng)用”指在簡單應(yīng)用的基礎(chǔ)上能用學(xué)過的多個(gè)知識(shí)點(diǎn)分析和解決比較復(fù)雜的問題，是最高層次的要求。二、 指定教材可靠性理論 孫春林 白杰 編 天津科技出版社 2001年版。三、 自學(xué)方法指導(dǎo)1、考生自學(xué)時(shí)，應(yīng)先仔細(xì)閱讀本大綱。明確大綱規(guī)定的課程內(nèi)容和考試目標(biāo)及所列各章中考核的知識(shí)點(diǎn)和考核要求，以便突出重點(diǎn)，有的放矢地掌握課程內(nèi)容。2、在了解考試大綱的基礎(chǔ)上，根據(jù)考核知識(shí)點(diǎn)和考核要求，認(rèn)真閱

12、讀教材，把握各章節(jié)的具體內(nèi)容，吃透每個(gè)知識(shí)點(diǎn)，對(duì)基本概念和基本原理必須深刻理解，對(duì)基本方法牢固掌握，并融會(huì)貫通，在頭腦中形成完整的內(nèi)容體系。3、 在自學(xué)個(gè)章節(jié)時(shí)，能夠在理解的基礎(chǔ)上加以記憶，切勿死記硬背；同時(shí)在對(duì)一些知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行理解把握時(shí)，聯(lián)系實(shí)際問題思考，從而達(dá)到深層次的認(rèn)識(shí)水平。四、社會(huì)助學(xué)的要求1、應(yīng)熟知考試大綱對(duì)課程提出的總要求和各章的知識(shí)點(diǎn)。2、應(yīng)掌握各知識(shí)點(diǎn)要求達(dá)到的能力層次，并深刻理解對(duì)各知識(shí)點(diǎn)的考核。3、輔導(dǎo)時(shí)，應(yīng)以考試大綱為依據(jù)，指定的教材為基礎(chǔ)，不要隨意增刪內(nèi)容，以免與大綱脫節(jié)。4、 輔導(dǎo)時(shí)，要注意突出重點(diǎn)。5、 課程學(xué)時(shí)：本課程4學(xué)分，助學(xué)學(xué)時(shí)為72，分配如下： 章次內(nèi)容

13、學(xué)時(shí)一可靠性基本概念10二系統(tǒng)可靠性分析18三可靠性統(tǒng)計(jì)16四可靠性的假設(shè)檢驗(yàn)18五馬爾可夫型可修系統(tǒng)可靠性分析10合計(jì)72五、關(guān)于命題考試的若干規(guī)定1、本大綱各章所提到的內(nèi)容和考核目標(biāo)都是考試內(nèi)容。試題覆蓋到章，適當(dāng)突出重點(diǎn)。2、試卷中對(duì)不同能力層次的試題比例大致是：了解為10%，理解為30%，應(yīng)用為60%。3、 試題難易程度應(yīng)合理：易、較易、較難、難比例為2：3：3：24、 每份試卷中，各類考核點(diǎn)所占比例約為：重點(diǎn)65%，次重點(diǎn)25%，一般10%。5、 本課程命題采用的基本題型包括單項(xiàng)選擇題、填空題、計(jì)算題、公式推導(dǎo)等。6、 考試采用閉卷筆試，考試時(shí)間150分鐘，采用百分制評(píng)分，60分為及

14、格。六、題型示例（一）選擇題：例如： 不可靠產(chǎn)品的平均壽命為（1）MTTF （2） MTBF（3）MTFF （4）MTTR（二）填空題例：產(chǎn)品在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，規(guī)定條件下，完成規(guī)定功能的 叫可靠度（三）簡單計(jì)算題 例：有失效率為菲特的集成邏輯電路，試分析下列各情況下的可靠度（1菲特=10-9/小時(shí)）。1、一個(gè)電路，工作1000小時(shí)2、10個(gè)電路串聯(lián)工作1000小時(shí)3、10個(gè)電路并聯(lián)工作1000小時(shí)（四）簡單公式推導(dǎo)題 例：已知(t)=at+b，求R(t)。（五）較復(fù)雜的計(jì)算題 例：已知R1=0.7 R2=0.8 R3=0.6 R4=0.9 R5=0.9，求系統(tǒng)可靠度Rs 。35421 （六）較復(fù)雜的公式推導(dǎo)題例：試用馬爾可夫過程模型分析下述系統(tǒng)的可靠性，設(shè)有兩臺(tái)發(fā)電機(jī)共帶一個(gè)負(fù)載 ，而其中一臺(tái)發(fā)電機(jī)容量就足夠了。若兩臺(tái)發(fā)電機(jī)同時(shí)工作