發(fā)布時(shí)間：2017-12-30 07:16

  本文關(guān)鍵詞：列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)RAMS協(xié)同設(shè)計(jì)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(jì)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(shí)現(xiàn)對(duì)列車運(yùn)行控制、檢測(cè)、數(shù)據(jù)記錄、故障診斷以及信息交匯的中樞平臺(tái),其可靠性、可用性、可維修性及安全性對(duì)列車運(yùn)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(jì)及制造的核心技術(shù),整個(gè)系統(tǒng)及其關(guān)鍵零部件都已實(shí)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(jì)方法,對(duì)降低列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)產(chǎn)品的全生命周期費(fèi)用,控制產(chǎn)品質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)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(duì)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(duì)列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的特點(diǎn),通過分析RAMS指標(biāo)關(guān)聯(lián)關(guān)系,建立RAMS協(xié)同設(shè)計(jì)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(jì)因素與維修策略的維修性設(shè)計(jì)方法;構(gòu)建了針對(duì)列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的RAMS工程應(yīng)用實(shí)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(jì)方法及應(yīng)用實(shí)施示范。論文主要完成以下工作:(1)RAMS指標(biāo)定量關(guān)系分析對(duì)RAMS各項(xiàng)指標(biāo)關(guān)聯(lián)關(guān)系進(jìn)行分析,在各指標(biāo)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(dá)模型,并得出產(chǎn)品的可用性和安全性指標(biāo)主要由產(chǎn)品的可靠性和維修性指標(biāo)來確定,在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)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(shí)現(xiàn)。(2)建立了 RAMS協(xié)同設(shè)計(jì)理論模型針對(duì)列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的特點(diǎn),建立了 RAMS協(xié)同設(shè)計(jì)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(jì)方法,通過基于成本的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)與基于維修策略的可維修性設(shè)計(jì),來實(shí)現(xiàn)RAMS的協(xié)同設(shè)計(jì),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(duì)該方法的有效性和實(shí)用性進(jìn)行了驗(yàn)證。(4)提出了基于產(chǎn)品設(shè)計(jì)因素和維修策略的可維修性設(shè)計(jì)方法在分析列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)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(jì)因素及維修性設(shè)計(jì)策略的權(quán)重賦值關(guān)系模型,并應(yīng)用層次分析法對(duì)該模型進(jìn)行了求解,得出產(chǎn)品維修策略的優(yōu)先級(jí)關(guān)系。以對(duì)兩代典型產(chǎn)品的可維修性對(duì)比分析進(jìn)行了方法驗(yàn)證。(5)建立了列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)集成化RAMS應(yīng)用實(shí)施體系針對(duì)列車網(wǎng)絡(luò)控制產(chǎn)品的特點(diǎn),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(shí)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(shí)施工作落實(shí)到產(chǎn)品設(shè)計(jì)、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(shí)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(jì)與實(shí)施方法,對(duì)我國軌道交通裝備制造業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域的RAMS設(shè)計(jì)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(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：U270.38

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1353886