本文關(guān)鍵詞：基于故障率相關(guān)的加工中心的可靠性及風(fēng)險評估

  更多相關(guān)文章： 故障相關(guān)性 故障有向圖 Pagerank算法 全概率公式 灰色關(guān)聯(lián)度—TOPSIS方法

【摘要】：加工中心是集多種技術(shù)于一體，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工序集中、工藝復(fù)合的數(shù)控裝備，系統(tǒng)可靠性與各個子系統(tǒng)固有可靠性及它們之間的故障相關(guān)性密切相關(guān)。傳統(tǒng)基于現(xiàn)場故障試驗數(shù)據(jù)的子系統(tǒng)可靠性評價與風(fēng)險評估忽略故障相關(guān)性，給子系統(tǒng)可靠性和故障風(fēng)險評估帶來一定誤差，嚴重影響后續(xù)的可靠性設(shè)計、維修及可靠性增長等工作，因此，基于故障相關(guān)性分析的加工中心子系統(tǒng)可靠性和故障風(fēng)險評估研究具有重要的理論意義與實踐價值。 論文依托國家自然基金項目，結(jié)合國產(chǎn)某系列加工中心故障信息，借助有向圖的相關(guān)理論來進行加工中心子系統(tǒng)故障關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)建模分析；引入Pagerank算法實現(xiàn)機床各個子系統(tǒng)的故障相關(guān)影響度的量化，結(jié)合相關(guān)影響度和全概率公式構(gòu)造子系統(tǒng)固有可靠性模型并對其固有可靠性進行評價；最后在綜合各種故障風(fēng)險因素、考慮故障相關(guān)性的基礎(chǔ)上，使用灰色關(guān)聯(lián)度—TOPSIS方法進行故障風(fēng)險的綜合評估。 主要內(nèi)容如下： （1）基于故障有向圖及Pagerank算法的加工中心子系統(tǒng)故障相關(guān)性分析 將子系統(tǒng)之間的故障影響關(guān)系抽象成有向圖模型，借助圖論中鄰接矩陣的概念進行有向圖的矩陣化處理。故障有向圖中每個子系統(tǒng)的故障相關(guān)度分為故障相關(guān)影響度和故障相關(guān)被影響度，接著將子系統(tǒng)的故障相關(guān)影響度問題轉(zhuǎn)化成復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)節(jié)點重要度求解問題。借助Pagerank算法，引入故障有向圖的鄰接矩陣和Markov概率轉(zhuǎn)移矩陣，計算出子系統(tǒng)基于故障相關(guān)的被影響度；將有向圖進行轉(zhuǎn)置變換獲取新的概率轉(zhuǎn)移矩陣，計算子系統(tǒng)基于故障相關(guān)的影響度。 （2）基于全概率公式的加工中心子系統(tǒng)固有可靠性建模及評價 對于故障相關(guān)被影響度較高的子系統(tǒng)進行故障數(shù)據(jù)分析，利用Minitab軟件進行趨勢檢驗確定最優(yōu)分布，，獲得子系統(tǒng)的綜合可靠性Weibull模型，借助全概率公式構(gòu)造綜合可靠性、固有可靠性及故障相關(guān)影響度因子之間的關(guān)系推導(dǎo)出子系統(tǒng)固有可靠度模型，調(diào)用Matlab中的trapz函數(shù)進行定積分求解獲得子系統(tǒng)的固有MTBF點估計值。 （3）基于灰色關(guān)聯(lián)度TOPSIS法的加工中心子系統(tǒng)故障風(fēng)險綜合評價 綜合考慮故障相關(guān)性、故障維修時間、故障頻次及故障嚴重程度，借助灰色關(guān)聯(lián)度TOPSIS方法對加工中心子系統(tǒng)的故障風(fēng)險進行綜合評價，為設(shè)備的維修及維護策略制定提供依據(jù)。根據(jù)子系統(tǒng)故障風(fēng)險值制定相應(yīng)的設(shè)備維護及維修措施。
【關(guān)鍵詞】：故障相關(guān)性 故障有向圖 Pagerank算法 全概率公式 灰色關(guān)聯(lián)度—TOPSIS方法
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG659
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-19
• 1.1 課題來源與背景11
• 1.2 相關(guān)失效分析技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點重要度分析國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.4 數(shù)控機床可靠性評估技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14
• 1.5 風(fēng)險評估技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-15
• 1.6 主要內(nèi)容及技術(shù)路線15-19
• 第2章 加工中心的故障相關(guān)性分析19-45
• 2.1 故障傳遞有向圖模型19-23
• 2.1.1 圖的相關(guān)概念19-20
• 2.1.2 故障傳遞有向圖模型20-21
• 2.1.3 有向圖的矩陣化處理21-23
• 2.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)節(jié)點重要度常用指標及其計算23-27
• 2.2.1 基于度數(shù)的節(jié)點重要度23
• 2.2.2 基于緊密度的節(jié)點重要度23-24
• 2.2.3 基于介數(shù)的節(jié)點重要度24-25
• 2.2.4 基于特征向量的節(jié)點重要度25-27
• 2.3 Pagerank 算法27-33
• 2.3.1 Pagerank 算法背景27
• 2.3.2 Pagerank 算法原理27-31
• 2.3.3 PR 值的矩陣化計算31-33
• 2.4 基于 Pagerank 算法的加工中心子系統(tǒng)故障相關(guān)度計算33-35
• 2.4.1 故障相關(guān)被影響度計算33-34
• 2.4.2 故障相關(guān)影響度計算34-35
• 2.5 加工中心故障相關(guān)性分析35-43
• 2.5.1 加工中心子系統(tǒng)劃分35-37
• 2.5.2 加工中心故障分析37
• 2.5.3 加工中心子系統(tǒng)故障相關(guān)性建模37-38
• 2.5.4 子系統(tǒng)相關(guān)性影響度與被影響度計算38-43
• 2.6 本章小結(jié)43-45
• 第3章 加工中心子系統(tǒng)固有可靠性建模及評估45-67
• 3.1 基于全概率公式的固有故障率分析45-50
• 3.1.1 全概率公式介紹45-46
• 3.1.2 加工中心子系統(tǒng)固有故障率分析46-50
• 3.2 加工中心子系統(tǒng)綜合故障率分析50-59
• 3.2.1 故障信息采集及模型確定50-51
• 3.2.2 威布爾分布模型51-52
• 3.2.3 模型參數(shù)估計52-53
• 3.2.4 分布假設(shè)檢驗53-59
• 3.3 子系統(tǒng)固有可靠性模型59-61
• 3.4 可靠性模型對比61-64
• 3.5 子系統(tǒng)可靠性評價64-66
• 3.5.1 子系統(tǒng) MTBF 的觀測值64
• 3.5.2 子系統(tǒng) MTBF 的點估計值64-66
• 3.6 本章小結(jié)66-67
• 第4章 加工中心子系統(tǒng)故障風(fēng)險評估及維護策略67-81
• 4.1 加工中心故障風(fēng)險因素分析67-71
• 4.1.1 加工中心子系統(tǒng)關(guān)聯(lián)故障分析67-68
• 4.1.2 加工中心故障風(fēng)險指標體系68-69
• 4.1.3 加工中心各子系統(tǒng)故障自身危害度指標69-71
• 4.1.4 加工中心子系統(tǒng)后繼故障風(fēng)險因素分析71
• 4.2 風(fēng)險評估方法簡介71-77
• 4.2.1 方法概述71-73
• 4.2.2 灰色關(guān)聯(lián)度—TOPSIS 法計算步驟73-77
• 4.3 加工中心子系統(tǒng)故障風(fēng)險評估77-80
• 4.4 本章小結(jié)80-81
• 第5章 結(jié)論與展望81-83
• 5.1 結(jié)論81-82
• 5.2 展望82-83
• 參考文獻83-89
• 作者簡介及在學(xué)期間所取得的科研成果89-91
• 致謝91

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 賈志成;許世蒙;胡仲翔;;加工中心壽命分布模型的研究[J];兵工學(xué)報;2007年03期

2 周金宇;謝里陽;韓文欽;孫奎洲;;對稱結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的Copula可靠性模型[J];兵工學(xué)報;2011年02期

3 賈紅麗，騰桂法;運用故障傳播圖進行診斷推理的研究[J];河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報;1996年04期

4 高鵬;謝里陽;;基于相關(guān)性分析的載荷-強度干涉模型[J];東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年12期

5 吳志良;郭晨;趙紅;;基于馬爾柯夫過程的可修系統(tǒng)可靠性建模[J];大連海事大學(xué)學(xué)報;2007年01期

6 張碩;顧雪平;;電力系統(tǒng)大停電事故仿真的故障序列選擇[J];電力系統(tǒng)自動化;2009年14期

7 鄒欣;程林;孫元章;;基于線路運行可靠性模型的電力系統(tǒng)連鎖故障概率評估[J];電力系統(tǒng)自動化;2011年13期

8 孫可,韓禎祥,曹一家;復(fù)雜電網(wǎng)連鎖故障模型評述[J];電網(wǎng)技術(shù);2005年13期

9 王林;張婧婧;;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的中心化[J];復(fù)雜系統(tǒng)與復(fù)雜性科學(xué);2006年01期

10 張英芝;吳茂坤;申桂香;孫曙光;宋琪;;基于DEMATEL/ISM的組合機床故障相關(guān)性分析[J];工業(yè)工程;2014年03期

本文編號：1086415