CN107748808A - 基于区间约束的可靠性指标分配优化方法、系统及介质 - Google Patents

基于区间约束的可靠性指标分配优化方法、系统及介质 Download PDF

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Abstract

基于区间约束的可靠性指标分配优化方法、系统及介质，包括(1)将系统可靠性预计指标与设计指标比较确定是否优化；(2)确定可靠性指标分配优化变量集及优化目标；(3)确定各分系统指标优化区间；(4)根据影响因素参数确定权值；(5)根据权值，进行指标优化；(6)确定优化后满足系统可靠性设计指标，结束优化。本发明方法根据各系统复杂程度、技术成熟度、重要程度、环境条件、任务时间等因素，更加准确地进行可靠性指标权衡优化，综合反映各系统分配过程中各种影响因素对可靠性指标的影响，使得可靠性指标分配依据充分、结果更加准确，能够为型号可靠性分析设计提供支持和决策。

Description

基于区间约束的可靠性指标分配优化方法、系统及介质
技术领域
本发明涉及基于区间约束的系统可靠性指标分配综合权衡优化方法、系统及介质，属于系统可靠性技术领域。
背景技术
航天型号系统总体可靠性指标合理分配是总体可靠性设计与分析的一项重要内容。可靠性分配方法很多，要进行可靠性分配，必须明确要求和限制条件。有的产品以可靠性指标为限制条件，要求在满足可靠性的条件下使体积、重量、成本等尽可能低。有的产品则可能以费用为限制条件，要求做出是系统可靠性指标尽可能高的分配。分配的方法虽考虑的侧重点不同而异，但最终目的都是希望以最小的代价(如费用、重量、研制周期等因素)来满足可靠性要求，实质上可靠性分配是一个综合权衡优化设计的问题。因此，在型号研制过程中，需要迭代开展系统可靠性指标分配及优化工作。建立能够结合航天系统可靠性设计与分析工作特点，综合系统复杂程度、技术成熟度、重要程度、环境条件、任务时间等因素，进行系统可靠性指标的分配优化方法及流程，是开展型号可靠性设计与分析工作的基础。
目前，航天型号系统可靠性分配方法主要有等分配法、加权分配法、AGREE分配法、比例组合分配法、评分分配法以及花费最小分配法等。各种方法的适用性不同，各有侧重。当前系统可靠性分配方法主要存在以下不足：
(1)等分配法、加权分配法、AGREE分配法只适用于串联系统，且对各分系统的任务时间和系统的任务时间以及分布类型有要求；
(2)比例组合分配法只适用于新、老系统结构相似，而且有老系统的可靠性统计数据，或者在已有各组成单元可靠性预计数据基础上进行分配的情况；
(3)评分分配法在缺少可靠性数据的情况下，通过有经验的设计人员或专家对影响可靠性的最重要的因素进行打分，并对评分值进行综合分析而获得各分系统或设备之间的可靠性相对比值，但无法进行可靠性指标优化工作；
(4)花费最小分配法建立在串联系统各组成部分可靠性预计基础上，按照花费最小的原则调整组成的可靠性指标，从而得到各组成部分的可靠性分配值。虽然可以进行简单的可靠性指标再分配工作，但再分配的结果没有考虑各系统之间的差异，得到的再分配值也很难支撑型号可靠性分配工作实际；
综上，可知现有的可靠性指标分配方法可以进行系统的可靠性指标分配，除了花费最小分配法可以进行可靠性指标的再分配外，其他方法均无法进行可靠性分配指标的优化工作，需要提出能够充分考虑系统复杂程度、技术成熟度、重要程度、环境条件、任务时间等影响因素的系统可靠性分配指标优化方法。
发明内容
本发明所解决的问题是:克服现有可靠性指标分配方法的不足，提供了一种基于区间约束的系统可靠性指标分配综合权衡优化方法，能够更加有效地综合系统复杂程度、技术成熟度、重要程度、环境条件、任务时间等因素，更加准确的进行各分系统可靠性指标的权衡优化，综合反映各分系统在可靠性指标分配过程中各种影响因素对可靠性指标的影响，使得可靠性指标分配工作依据充分、分配结果更加准确，能够为型号可靠性分析设计提供支持和决策。
本发明的技术解决方案是：
基于区间约束的系统可靠性指标分配综合权衡优化方法、系统及介质，步骤如下：
(1)将飞行器系统可靠性预计指标Rsp与飞行器系统的可靠性设计指标进行比较，以判断是否需要进行飞行器系统可靠性指标的优化；如果则不需要进行优化，否则，需要进行优化，进入步骤(2)；
(2)对飞行器系统进行可靠性指标优化，即基于区间约束的指标再分配，从而完成基于区间约束的飞行器系统可靠性指标分配综合权衡优化。
所述飞行器系统包括结构分系统、机构分系统、热控分系统、热防护分系统、动力分系统、电源分系统、测控通信分系统、综合电子分系统、着陆分系统、有效载荷分系统以及GNC分系统等。
飞行器系统可靠性预计指标Rpi为各分系统可靠性预计指标，i＝1,2,...,n，n为分系统数量。
所述步骤(2)对飞行器系统进行可靠性指标优化，具体为：
(4.1)确定可靠性指标分配优化变量集及优化目标；
飞行器有k个分系统预计指标小于分配指标，则优化变量集即为该k个分系统可靠性指标；所述优化目标即为可靠性设计指标
(4.2)对所述k个分系统的可靠性预计指标Rpi和分配指标Rai进行比较，确定各分系统可靠性指标优化区间：[min(Rpi,Rai),max(Rpi,Rai)]；
(4.3)根据各分系统的复杂程度参数、技术成熟度参数、重要度参数、任务时间参数和环境条件参数，对各分系统进行赋权值；
(4.4)根据步骤(4.2)确定的优化区间和步骤(4.3)确定的权值，对各分系统可靠性指标进行综合权衡优化，从而完成对飞行器系统进行可靠性指标优化。
所述步骤(4.1)确定各分系统可靠性指标优化区间具体为：
(5.1)如果Rpi<Rai，优化区间为：[Rpi,Rai]；
(5.2)如果Rpi≥Rai，不做优化。
所述步骤(4.4)根据各分系统的复杂程度参数、技术成熟度参数、重要度参数、任务时间参数和环境条件参数，对各分系统进行赋权值，计算公式如下：
其中，i表示系统的第i分系统，共n个分系统；j表示赋权值所考虑的第j影响因素参数，共m个影响因素参数；ωi为第i分系统的权值。考虑各分系统的复杂程度参数、技术成熟度参数、重要度参数、任务时间参数和环境条件参数，m＝5，j＝1时，为复杂程度参数，j＝2时，为技术成熟度参数，j＝3时，为重要度参数，j＝4时，为任务时间参数，j＝5时，为环境条件参数。
对各分系统可靠性指标进行综合权衡优化，具体为：
(7.1)对k个分系统的可靠性预计指标按照从小到大的顺序进行排序，得到k个分系统新的排序；
(7.2)根据(7.1)排序结果，从左至右遍历k个分系统，以对应分系统可靠性指标优化区间左端点为该分系统可靠性指标初值，根据权值对分系统可靠性指标进行更改，每更改一个分系统的可靠性指标后，进入步骤(7.3)；
(7.3)对飞行器系统可靠性指标进行计算，得到优化更新后飞行器系统可靠性指标Rupdate，进入步骤(7.5)；
(7.4)对本次遍历过程，k个分系统中未更改过可靠性预计指标的分系统，根据权值更改分系统可靠性指标，进入步骤(7.3)；
(7.5)将优化更新后的飞行器系统可靠性指标Rupdate与飞行器系统的可靠性设计指标进行比较，如果且未遍历完k个分系统，则进入步骤(7.4)；如果且程序已遍历k个分系统，则进入步骤(7.2)，如果则优化结束。
基于区间约束的可靠性指标分配优化系统，包括第一模块和第二模块，
第一模块，将飞行器系统可靠性预计指标Rsp与飞行器系统的可靠性设计指标进行比较，以判断是否需要进行飞行器系统可靠性指标的优化；如果 则不需要进行优化，否则，需要进行优化；
第二模块，对飞行器系统进行可靠性指标优化，即基于区间约束的指标再分配，从而完成基于区间约束的飞行器系统可靠性指标分配综合权衡优化。
第二模块中，对飞行器系统进行可靠性指标优化，具体为：
(9.1)确定可靠性指标分配优化变量集及优化目标；
飞行器有k个分系统预计指标小于分配指标，则优化变量集即为该k个分系统可靠性指标；所述优化目标即为可靠性设计指标
(9.2)对所述k个分系统的可靠性预计指标Rpi和分配指标Rai进行比较，确定各分系统可靠性指标优化区间：
确定各分系统可靠性指标优化区间具体为：
(a)如果Rpi<Rai，优化区间为：[Rpi,Rai]；
(b)如果Rpi≥Rai，不做优化；
(9.3)根据各分系统的复杂程度参数、技术成熟度参数、重要度参数、任务时间参数和环境条件参数，对各分系统进行赋权值,计算公式如下：
其中，i表示系统的第i分系统，共n个分系统；j表示赋权值所考虑的第j影响因素参数，共m个影响因素参数；ωi为第i分系统的权值；
(9.4)根据步骤(9.2)确定的优化区间和步骤(9.3)确定的权值，对各分系统可靠性指标进行综合权衡优化，从而完成对飞行器系统进行可靠性指标优化；
对各分系统可靠性指标进行综合权衡优化，具体为：
(9.4.1)对k个分系统的可靠性预计指标按照从小到大的顺序进行排序，得到k个分系统新的排序；
(9.4.2)根据(9.4.1)排序结果，从左至右遍历k个分系统，以对应分系统可靠性指标优化区间左端点为该分系统可靠性指标初值，根据权值对分系统可靠性指标进行更改，每更改一个分系统的可靠性指标后，进入步骤(9.4.3)；
(9.4.3)对飞行器系统可靠性指标进行计算，得到优化更新后飞行器系统可靠性指标Rupdate，进入步骤(9.4.5)；
(9.4.4)对本次遍历过程，k个分系统中未更改过可靠性预计指标的分系统，根据权值更改分系统可靠性指标，进入步骤(9.4.3)；
(9.4.5)将优化更新后的飞行器系统可靠性指标Rupdate与飞行器系统的可靠性设计指标进行比较，如果且未遍历完k个分系统，则进入步骤(9.4.4)；如果且程序已遍历k个分系统，则进入步骤(9.4.2)，如果则优化结束。
一种存储了指令的计算机可读介质，当所述指令被执行时，被配置为使得一个处理器执行综合权衡优化程序，该程序按照权利要求1-7中任一项所述方法运行
本发明与现有技术相比的有益效果是：
基于区间约束的系统可靠性指标分配综合权衡优化方法是针对复杂航天型号可靠性分配指标的一种有效方法，能够满足导弹武器、飞行器以及卫星等型号不同产品层次的可靠性分配指标优化的需求，具备良好的推广应用前景。
(1)本发明方法综合系统复杂程度、技术成熟度、重要程度、环境条件、任务时间等因素，作为开展系统可靠性指标更加准确的进行各系统可靠性指标的权衡优化，能够综合反映各系统在可靠性指标分配过程中各种影响因素对可靠性指标的影响。
(2)本发明解决了传统可靠性指标分配方法无法进行优化工作的问题，在获得各影响因素分值的基础上，得到优化权值，使得可靠性指标优化更具有针对性和科学性，使得可靠性指标分配工作依据充分、分配结果更加准确，能够为型号可靠性分析设计提供支持和决策。
(3)本发明方法通过综合分析影响可靠性指标分配的各种因素，克服了传统可靠性指标分配方法对各分系统的任务时间和系统的任务时间以及分布类型有要求，为系统可靠性分配指标优化工作提供了有效的解决方案。
附图说明
图1为本发明基于区间约束的系统可靠性指标分配综合权衡优化方法示意图；
图2为本发明飞行器可靠性分配指标优化流程；
具体实施方式
本发明提出的一种基于区间约束的系统可靠性指标分配综合权衡优化方法，如图1、2所示，步骤如下：
(1)将飞行器系统可靠性预计指标Rsp与飞行器系统的可靠性设计指标进行比较，以判断是否需要进行飞行器系统可靠性指标的优化；如果则不需要进行优化，否则，需要进行优化，进入步骤(2)；飞行器系统可靠性预计指标Rpi为各分系统可靠性预计指标，i＝1,2,...,n，n为分系统数量。
(2)对飞行器系统进行可靠性指标优化，即基于区间约束的指标再分配，从而完成基于区间约束的飞行器系统可靠性指标分配综合权衡优化。具体为：
(2.1)确定可靠性指标分配优化变量集及优化目标；
飞行器有k个分系统预计指标小于分配指标，则优化变量集即为该k个分系统可靠性指标；所述优化目标即为可靠性设计指标
(2.2)对所述k个分系统的可靠性预计指标Rpi和分配指标Rai进行比较，确定各分系统可靠性指标优化区间：[min(Rpi,Rai),max(Rpi,Rai)]；
确定各分系统可靠性指标优化区间具体为：
(2.2.1)如果Rpi<Rai，优化区间为：
(2.2.2)如果Rpi≥Rai，不做优化。
(2.3)根据各分系统的复杂程度参数、技术成熟度参数、重要度参数、任务时间参数和环境条件参数，对各分系统进行赋权值；
(2.4)根据步骤(2.2)确定的优化区间和步骤(2.3)确定的权值，对各分系统可靠性指标进行综合权衡优化，从而完成对飞行器系统进行可靠性指标优化。计算公式如下：
其中，i表示系统的第i分系统，共n个分系统；j表示赋权值所考虑的第j影响因素参数，共m个影响因素参数；ωi为第i分系统的权值。考虑各分系统的复杂程度参数、技术成熟度参数、重要度参数、任务时间参数和环境条件参数，m＝5，j＝1时，为复杂程度参数，j＝2时，为技术成熟度参数，j＝3时，为重要度参数，j＝4时，为任务时间参数，j＝5时，为环境条件参数。
对各分系统可靠性指标进行综合权衡优化，具体为：
(a.1)对k个分系统的可靠性预计指标按照从小到大的顺序进行排序，得到k个分系统新的排序；
(a.2)根据(a.1)排序结果，从左至右遍历k个分系统，以对应分系统可靠性指标优化区间左端点为该分系统可靠性指标初值，根据权值对分系统可靠性指标进行更改，每更改一个分系统的可靠性指标后，进入步骤(a.3)；
(a.3)对飞行器系统可靠性指标进行计算，得到优化更新后飞行器系统可靠性指标Rupdate，进入步骤(a.5)；
(a.4)对本次遍历过程，k个分系统中未更改过可靠性预计指标的分系统，根据权值更改分系统可靠性指标，进入步骤(a.3)；
(a.5)将优化更新后的飞行器系统可靠性指标Rupdate与飞行器系统的可靠性设计指标进行比较，如果且未遍历完k个分系统，则进入步骤(a.4)；如果且程序已遍历k个分系统，则进入步骤(a.2)，如果 则优化结束。
本发明还提出了一种基于区间约束的可靠性指标分配优化系统，包括第一模块和第二模块，
第一模块，将飞行器系统可靠性预计指标Rsp与飞行器系统的可靠性设计指标进行比较，以判断是否需要进行飞行器系统可靠性指标的优化；如果 则不需要进行优化，否则，需要进行优化；
第二模块，对飞行器系统进行可靠性指标优化，即基于区间约束的指标再分配，从而完成基于区间约束的飞行器系统可靠性指标分配综合权衡优化。
第二模块中，对飞行器系统进行可靠性指标优化，具体为：
(9.1)确定可靠性指标分配优化变量集及优化目标；
飞行器有k个分系统预计指标小于分配指标，则优化变量集即为该k个分系统可靠性指标；所述优化目标即为可靠性设计指标
(9.2)对所述k个分系统的可靠性预计指标Rpi和分配指标Rai进行比较，确定各分系统可靠性指标优化区间：[min(Rpi,Rai),max(Rpi,Rai)]；
确定各分系统可靠性指标优化区间具体为：
(a)如果Rpi<Rai，优化区间为：
(b)如果Rpi≥Rai，不做优化；
(9.3)根据各分系统的复杂程度参数、技术成熟度参数、重要度参数、任务时间参数和环境条件参数，对各分系统进行赋权值,计算公式如下：
其中，i表示系统的第i分系统，共n个分系统；j表示赋权值所考虑的第j影响因素参数，共m个影响因素参数；ωi为第i分系统的权值；
(9.4)根据步骤(9.2)确定的优化区间和步骤(9.3)确定的权值，对各分系统可靠性指标进行综合权衡优化，从而完成对飞行器系统进行可靠性指标优化；
对各分系统可靠性指标进行综合权衡优化，具体为：
(9.4.1)对k个分系统的可靠性预计指标按照从小到大的顺序进行排序，得到k个分系统新的排序；
(9.4.2)根据(9.4.1)排序结果，从左至右遍历k个分系统，以对应分系统可靠性指标优化区间左端点为该分系统可靠性指标初值，根据权值对分系统可靠性指标进行更改，每更改一个分系统的可靠性指标后，进入步骤(9.4.3)；
(9.4.3)对飞行器系统可靠性指标进行计算，得到优化更新后飞行器系统可靠性指标Rupdate，进入步骤(9.4.5)；
(9.4.4)对本次遍历过程，k个分系统中未更改过可靠性预计指标的分系统，根据权值更改分系统可靠性指标，进入步骤(9.4.3)；
(9.4.5)将优化更新后的飞行器系统可靠性指标Rupdate与飞行器系统的可靠性设计指标进行比较，如果且未遍历完k个分系统，则进入步骤(9.4.4)；如果且程序已遍历k个分系统，则进入步骤(9.4.2)，如果则优化结束。
本发明还可以提出一种存储了指令的计算机可读介质，当所述指令被执行时，被配置为使得一个处理器执行综合权衡优化程序，该程序按照基于区间约束的可靠性指标分配优化方法运行。
实施例：
下面结合附图，以飞行器为例给出本发明实施例。
步骤(一)、进行飞行器各系统可靠性分配指标和预计指标的比较，确定需要进行可靠性分配指标优化的分系统
飞行器系统包括结构分系统、机构分系统、热控分系统、热防护分系统、动力分系统、电源分系统、测控通信分系统、综合电子分系统、着陆分系统、有效载荷分系统以及GNC分系统。
假定飞行器任务可靠性指标为(假设为0.9)，任务时间t为1年。各分系统可靠性分配指标为Rai(i＝1,2,^,n)，各分系统可靠性预计指标为Rpi(i＝1,2,^,n)，则飞行器任务可靠性分配指标为：
飞行器任务可靠性预计指标为
若飞行器系统可靠性预计指标达到可靠性设计指标要求，则无需进行可靠性指标的优化；若飞行器系统可靠性预计指标达不到可靠性设计指标要求，即
则，需对飞行器系统可靠性指标进行优化。
从表1可以看出需进行飞行器系统可靠性指标优化。
表1飞行器分系统任务可靠性指标分配/预计结果对照表
系统组成 全程可靠度分配值 全程可靠度预计值
结构分系统 0.9962 0.9562
机构分系统 0.995 0.995
热防护分系统 0.9805 0.9705
热控分系统 0.99 0.99
动力分系统 0.993 0.993
GNC分系统 0.9944 0.9444
电源分系统 0.989 0.989
测控通信分系统 0.9992 0.9392
综合电子分系统 0.997 0.997
着陆分系统 0.989 0.929
有效载荷分系统 0.9879 0.9679
总计 0.9146 0.7138
根据结果对照表可知：结构分系统、热防护分系统、GNC分系统、测控通信分系统、着陆分系统以及有效载荷分系统可靠性预计指标小于可靠性分配指标。
通过以上步骤，可知，可靠性指标分配优化变量集包含6个分系统可靠性指标，优化目标为飞行器系统可靠性设计指标(0.9)。
步骤(二)、根据需要进行可靠性分配指标优化的分系统，确定各分系统可靠性指标优化区间约束
对各分系统可靠性预计指标和分配指标进行比较，确定各分系统可靠性指标优化区间：
a)如果Rpi<Rai，优化区间为：
b)如果Rpi≥Rai，不做优化。
根据上述方法确定优化区间如下表2所示：
表2优化变量对应的优化区间
系统名称 优化区间左端点 优化区间右端点
结构分系统 0.9562 0.9962
热防护分系统 0.9705 0.9805
GNC分系统 0.9444 0.9944
测控通信分系统 0.9392 0.9992
着陆分系统 0.929 0.989
有效载荷分系统 0.9679 0.9879
步骤(三)、按照各系统相对重要度，对各分系统分别赋权值
综合考虑分系统复杂程度参数、技术成熟度参数、重要度参数、任务时间参数、环境条件参数等可靠性指标分配影响因素，获取各种因素分值。
表3飞行器分系统可靠性指标分配影响因素结果对照表
系统名称 复杂程度 技术成熟度 重要程度 环境条件 任务时间 权值
结构分系统 10 9 1 9 10 0.051804
机构分系统 10 9 1 9 10 0.051804
热防护分系统 10 9 1 9 10 0.051804
热控分系统 9 8 2 9 10 0.082886
动力分系统 10 9 1 9 10 0.051804
GNC分系统 10 9 1 8 10 0.046048
电源分系统 10 9 1 8 10 0.046048
测控通信分系统 9 9 2 8 10 0.082886
综合电子分系统 9 9 2 7 10 0.072525
着陆分系统 10 9 1 8 10 0.046048
有效载荷分系统 9 9 2 7 10 0.072525
根据飞行器分系统可靠性指标分配影响因素结果对照表，结算归一化后，对n个分系统分别赋权ω1,ω2,^,ωn，其中0<ωi<1,i＝1,2,^,n，且具体权值见表3。
步骤(四)、根据权值，按照“规定步长*权值”对各分系统可靠性指标进行综合权衡优化
根据各分系统权值，对6个预计指标小于分配指标的分系统的可靠性指标，按照系统权值，从可靠性预计指标最小值开始，以优化区间左端点为各分系统可靠性指标初值，根据权值，按照“规定步长*权值”(+Δriωi)对各分系统可靠性指标进行更改。
对于指数分布而言，设整个系统的故障率为任务时间t为1年，已知。
由如下公式，可以反求
即：
则对于分系统而言，其分配的故障率为则各分系统的可靠度为：
当按规定步长进行可靠性指标优化时，可知：
ωi+Δωi＝ωi+Δr*ωi
则，可得第i个分系统更新后的的可靠度为：
即：
由于6个系统可靠性指标均小于分配值，我们将Δr赋值为“-0.1”，相应的Δωi随之改变。
对k个分系统，从可靠性预计指标最小值开始，按照“规定步长*权值”(+Δri)修改可靠性指标，每修改一个分系统，计算更新后飞行器系统可靠性指标Rupdate:
当继续进行优化
当优化结束。
根据计算结果，可知当此时结束优化计算。
步骤(五)、确定优化后可靠性指标满足系统可靠性指标要求，得到飞行器各分系统可靠性指标再分配的结果R'ai，结束可靠性指标优化工作
根据优化结果，调整后的各分系统可靠性分配指标能够保证飞行器系统可靠性指标要求，在获得更新各分系统可靠性指标R'ai后(具体结果见表4“基于区间约束的指标综合权衡优化结果”列)，结束可靠性指标分配优化工作。根据表4“基于区间约束的指标综合权衡优化结果”，可知，与传统的最小花费分配法相比，基于区间约束的指标综合权衡优化结果更加科学合理。
表4飞行器分系统可靠性指标优化结果对照表
本发明未详细描述内容为本领域技术人员公知技术。

Claims (10)

1.基于区间约束的可靠性指标分配优化方法，其特征在于步骤如下：
(1)将飞行器系统可靠性预计指标Rsp与飞行器系统的可靠性设计指标进行比较，以判断是否需要进行飞行器系统可靠性指标的优化；如果则不需要进行优化，否则，需要进行优化，进入步骤(2)；
(2)对飞行器系统进行可靠性指标优化，即基于区间约束的指标再分配，从而完成基于区间约束的飞行器系统可靠性指标分配综合权衡优化。
2.根据权利要求1所述的基于区间约束的可靠性指标分配优化方法，其特征在于：所述飞行器系统包括结构分系统、机构分系统、热控分系统、热防护分系统、动力分系统、电源分系统、测控通信分系统、综合电子分系统、着陆分系统、有效载荷分系统以及GNC分系统。
3.根据权利要求1所述的基于区间约束的可靠性指标分配优化方法，其特征在于：飞行器系统可靠性预计指标Rpi为各分系统可靠性预计指标，i＝1,2,...,n，n为分系统数量。
4.根据权利要求1所述的基于区间约束的可靠性指标分配优化方法，其特征在于：所述步骤(2)对飞行器系统进行可靠性指标优化，具体为：
(4.1)确定可靠性指标分配优化变量集及优化目标；
飞行器有k个分系统预计指标小于分配指标，则优化变量集即为该k个分系统可靠性指标；所述优化目标即为可靠性设计指标
(4.2)对所述k个分系统的可靠性预计指标Rpi和分配指标Rai进行比较，确定各分系统可靠性指标优化区间：[min(Rpi,Rai),max(Rpi,Rai)]；
(4.3)根据各分系统的复杂程度参数、技术成熟度参数、重要度参数、任务时间参数和环境条件参数，对各分系统进行赋权值；
(4.4)根据步骤(4.2)确定的优化区间和步骤(4.3)确定的权值，对各分系统可靠性指标进行综合权衡优化，从而完成对飞行器系统进行可靠性指标优化。
5.根据权利要求4所述的基于区间约束的可靠性指标分配优化方法，其特征在于：所述步骤(4.2)确定各分系统可靠性指标优化区间具体为：
(5.1)如果Rpi<Rai，优化区间为：[Rpi,Rai]；
(5.2)如果Rpi≥Rai，不做优化。
6.根据权利要求4所述的基于区间约束的可靠性指标分配优化方法，其特征在于：所述步骤(4.4)根据各分系统的复杂程度参数、技术成熟度参数、重要度参数、任务时间参数和环境条件参数，对各分系统进行赋权值，计算公式如下：
<mrow> <msub> <mi>&amp;omega;</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <munderover> <mo>&amp;Pi;</mo> <mrow> <mi>j</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>m</mi> </munderover> <msub> <mi>F</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> </mrow> <mrow> <munderover> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>n</mi> </munderover> <munderover> <mo>&amp;Pi;</mo> <mrow> <mi>j</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>m</mi> </munderover> <msub> <mi>F</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>,</mo> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>n</mi> <mo>,</mo> <mi>j</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>m</mi> <mo>;</mo> </mrow>
其中，i表示系统的第i分系统，共n个分系统；j表示赋权值所考虑的第j影响因素参数，共m个影响因素参数；ωi为第i分系统的权值。
7.根据权利要求4所述的基于区间约束的可靠性指标分配优化方法，其特征在于：对各分系统可靠性指标进行综合权衡优化，具体为：
(7.1)对k个分系统的可靠性预计指标按照从小到大的顺序进行排序，得到k个分系统新的排序；
(7.2)根据(7.1)排序结果，从左至右遍历k个分系统，以对应分系统可靠性指标优化区间左端点为该分系统可靠性指标初值，根据权值对分系统可靠性指标进行更改，每更改一个分系统的可靠性指标后，进入步骤(7.3)；
(7.3)对飞行器系统可靠性指标进行计算，得到优化更新后飞行器系统可靠性指标Rupdate，进入步骤(7.5)；
(7.4)对本次遍历过程，k个分系统中未更改过可靠性预计指标的分系统，根据权值更改分系统可靠性指标，进入步骤(7.3)；
(7.5)将优化更新后的飞行器系统可靠性指标Rupdate与飞行器系统的可靠性设计指标进行比较，如果且未遍历完k个分系统，则进入步骤(7.4)；如果且程序已遍历k个分系统，则进入步骤(7.2)，如果则优化结束。
8.基于区间约束的可靠性指标分配优化系统，其特征在于：包括第一模块和第二模块，
第一模块，将飞行器系统可靠性预计指标Rsp与飞行器系统的可靠性设计指标进行比较，以判断是否需要进行飞行器系统可靠性指标的优化；如果Rsp≥则不需要进行优化，否则，需要进行优化；
第二模块，对飞行器系统进行可靠性指标优化，即基于区间约束的指标再分配，从而完成基于区间约束的飞行器系统可靠性指标分配综合权衡优化。
9.根据权利要求8所述的基于区间约束的可靠性指标分配优化系统，其特征在于：
第二模块中，对飞行器系统进行可靠性指标优化，具体为：
(9.1)确定可靠性指标分配优化变量集及优化目标；
飞行器有k个分系统预计指标小于分配指标，则优化变量集即为该k个分系统可靠性指标；所述优化目标即为可靠性设计指标
(9.2)对所述k个分系统的可靠性预计指标Rpi和分配指标Rai进行比较，确定各分系统可靠性指标优化区间：[min(Rpi,Rai),max(Rpi,Rai)]；
确定各分系统可靠性指标优化区间具体为：
(a)如果Rpi<Rai，优化区间为：
(b)如果Rpi≥Rai，不做优化；
(9.3)根据各分系统的复杂程度参数、技术成熟度参数、重要度参数、任务时间参数和环境条件参数，对各分系统进行赋权值,计算公式如下：
<mrow> <msub> <mi>&amp;omega;</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <munderover> <mo>&amp;Pi;</mo> <mrow> <mi>j</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>m</mi> </munderover> <msub> <mi>F</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> </mrow> <mrow> <munderover> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>n</mi> </munderover> <munderover> <mo>&amp;Pi;</mo> <mrow> <mi>j</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>m</mi> </munderover> <msub> <mi>F</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>,</mo> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>n</mi> <mo>,</mo> <mi>j</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>m</mi> <mo>;</mo> </mrow>
其中，i表示系统的第i分系统，共n个分系统；j表示赋权值所考虑的第j影响因素参数，共m个影响因素参数；ωi为第i分系统的权值；
(9.4)根据步骤(9.2)确定的优化区间和步骤(9.3)确定的权值，对各分系统可靠性指标进行综合权衡优化，从而完成对飞行器系统进行可靠性指标优化；
对各分系统可靠性指标进行综合权衡优化，具体为：
(9.4.1)对k个分系统的可靠性预计指标按照从小到大的顺序进行排序，得到k个分系统新的排序；
(9.4.2)根据(9.4.1)排序结果，从左至右遍历k个分系统，以对应分系统可靠性指标优化区间左端点为该分系统可靠性指标初值，根据权值对分系统可靠性指标进行更改，每更改一个分系统的可靠性指标后，进入步骤(9.4.3)；
(9.4.3)对飞行器系统可靠性指标进行计算，得到优化更新后飞行器系统可靠性指标Rupdate，进入步骤(9.4.5)；
(9.4.4)对本次遍历过程，k个分系统中未更改过可靠性预计指标的分系统，根据权值更改分系统可靠性指标，进入步骤(9.4.3)；
(9.4.5)将优化更新后的飞行器系统可靠性指标Rupdate与飞行器系统的可靠性设计指标进行比较，如果且未遍历完k个分系统，则进入步骤(9.4.4)；如果且程序已遍历k个分系统，则进入步骤(9.4.2)，如果则优化结束。
10.一种存储了指令的计算机可读介质，其特征在于：当所述指令被执行时，被配置为使得一个处理器执行综合权衡优化程序，该程序按照权利要求1-7中任一项所述方法运行。
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