本文關(guān)鍵詞：列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)RAMS協(xié)同設(shè)計方法研究　出處：《大連理工大學(xué)》2017年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：軌道交通裝備在國民經(jīng)濟中占據(jù)重要地位,其質(zhì)量保障是軌道交通裝備制造業(yè)健康發(fā)展的必要基礎(chǔ),也是打造中國高鐵"名片"和服務(wù)好"一帶一路"國家戰(zhàn)略的重要保障。列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)是軌道交通裝備的關(guān)鍵核心系統(tǒng)之一,是實現(xiàn)對列車運行控制、檢測、數(shù)據(jù)記錄、故障診斷以及信息交匯的中樞平臺,其可靠性、可用性、可維修性及安全性對列車運行起著至關(guān)重要的作用。目前我國已掌握列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)設(shè)計及制造的核心技術(shù),整個系統(tǒng)及其關(guān)鍵零部件都已實現(xiàn)完全自主研發(fā)及制造。研究列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)RAMS設(shè)計方法,對降低列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)產(chǎn)品的全生命周期費用,控制產(chǎn)品質(zhì)量風(fēng)險具有重要意義,是保證軌道交通裝備的安全性和可靠性的重要技術(shù)手段;對我國以高鐵為代表的軌道交通裝備走向世界具有積極的意義。本文針對列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的特點,通過分析RAMS指標關(guān)聯(lián)關(guān)系,建立RAMS協(xié)同設(shè)計理論模型。在此基礎(chǔ)上,提出了基于成本因素的可靠性分配方法、基于產(chǎn)品設(shè)計因素與維修策略的維修性設(shè)計方法;構(gòu)建了針對列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的RAMS工程應(yīng)用實施體系,并為列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)制造企業(yè)提供了有效的RAMS設(shè)計方法及應(yīng)用實施示范。論文主要完成以下工作:(1)RAMS指標定量關(guān)系分析對RAMS各項指標關(guān)聯(lián)關(guān)系進行分析,在各指標之間關(guān)系理論的基礎(chǔ)上,建立了相應(yīng)的定量關(guān)系表達模型,并得出產(chǎn)品的可用性和安全性指標主要由產(chǎn)品的可靠性和維修性指標來確定,在產(chǎn)品的設(shè)計過程中可以通過有效控制產(chǎn)品的可靠性及維修性能有效保障產(chǎn)品的可用性及安全性的實現(xiàn)。(2)建立了 RAMS協(xié)同設(shè)計理論模型針對列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的特點,建立了 RAMS協(xié)同設(shè)計理論模型。該模型綜合考慮了可靠性、可維修性的極值以及可用性及安全性的關(guān)聯(lián)關(guān)系;提出了在總成本約束下以可靠性和維修性為基本特征的RAMS協(xié)同設(shè)計方法,通過基于成本的可靠性優(yōu)化設(shè)計與基于維修策略的可維修性設(shè)計,來實現(xiàn)RAMS的協(xié)同設(shè)計,并求解出可靠性和維修性的最優(yōu)值。(3)提出了基于成本系數(shù)控制的可靠性分配方法分析了列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及可靠性分配關(guān)系圖,在此基礎(chǔ)上提出了基于成本系數(shù)控制的可靠性分配方法。成本控制系數(shù)綜合考慮產(chǎn)品成熟度、產(chǎn)品重要性、技術(shù)復(fù)雜性及專家意見等因素。該方法采用拉格朗日乘數(shù)法構(gòu)建了產(chǎn)品可靠性分配數(shù)學(xué)模型,以典型產(chǎn)品為例,對該方法的有效性和實用性進行了驗證。(4)提出了基于產(chǎn)品設(shè)計因素和維修策略的可維修性設(shè)計方法在分析列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計因素和維修策略基礎(chǔ)上,提出了列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計因素及維修性設(shè)計策略的權(quán)重賦值關(guān)系模型,并應(yīng)用層次分析法對該模型進行了求解,得出產(chǎn)品維修策略的優(yōu)先級關(guān)系。以對兩代典型產(chǎn)品的可維修性對比分析進行了方法驗證。(5)建立了列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)集成化RAMS應(yīng)用實施體系針對列車網(wǎng)絡(luò)控制產(chǎn)品的特點,從RAMS組織體系、RAMS工作體系、RAMS支撐體系三方面建立集成化的RAMS應(yīng)用實施體系。通過組織結(jié)構(gòu)及業(yè)務(wù)流程重構(gòu)、操作規(guī)范化、流程協(xié)同化及管理數(shù)字化等工作,使企業(yè)RAMS實施工作落實到產(chǎn)品設(shè)計、采購、制造與營銷等環(huán)節(jié),為列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)制造企業(yè)提供RAMS實施方法。論文的研究成果豐富了 RAMS理論的內(nèi)涵,為列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)制造企業(yè)提供有效的RAMS設(shè)計與實施方法,對我國軌道交通裝備制造業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域的RAMS設(shè)計與應(yīng)用具有重要借鑒意義。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：U270.38

【參考文獻】

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