编组站综合自动化系统可靠性建模与评估

发布时间：2021-01-14 02:00

　　在铁路运输向现代物流转型、货运量大幅增长的新形势下,编组站综合自动化系统应运而生,但相关可靠性研究工作相对滞后,系统完善和运用指导缺少理论支撑。本文在梳理国内外有关复杂大系统可靠性评估理论与实践、编组站综合自动化系统相关技术研发及其可靠性研究现状的基础上,以编组站综合自动化系统及其使用者作业班组为研究对象,分别开展系统可靠性、人因可靠性评估。针对传统可靠性分析方法在分析复杂大系统时,难以解决计算复杂度高、失效动态相关、缺少故障数据等情况的不足,本文提出基于动态贝叶斯网络的编组站综合自动化系统可靠性评估方法,其思想也可应用于其它复杂大系统的可靠性评估。首先,基于对系统结构、边界的分析,将复杂的系统故障进行清晰的模型抽象,建立编组站综合自动化系统动态故障树模型;采用基于模糊集理论的概率分析方法确定底事件的概率分布,解决了缺少系统可靠性数据和试验数据的问题,为后续定量分析提供支撑。其次,利用动态贝叶斯网络强大推理和表达能力来求解系统动态故障树,并综合考虑覆盖因子、共因失效、冗余结构、维修性等因素进行模型修正。最终,利用动态贝叶斯网络直接推理算法对该模型进行双向推理,得出编组站综合自动化系统可... 

【文章来源】：中国铁道科学研究院北京市

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

系统可靠性评估金字塔模型

绪论8中国铁道科学研究院选题背景及意义国内外研究现状综述编组站自动化相关技术研究现状系统可靠性评估研究现状人因可靠性分析研究现状编组站综合自动化系统概述编组站运输组织模式分析系统架构系统组成功能及网络系统边界管理体系多岗协作关系岗位职责编组站综合自动化硬件系统编组站作业班组结构复杂动态相关系统参数的模糊性推理复杂共因失效认知过程及PSF筛选双人互控基于动态故障树的系统可靠性模型基于模糊集理论的底事件概率分析基于动态贝叶斯网络的双向推理基于β因子模型的共因失效分析基于认知行为的人因可靠性分析双人互控机制下的集成分析框架案例分析结论与展望背景分析基础理论与研究现状研究对象总体分析研究问题的本质具体问题的解决方法案例验证方法总结研究思路论文内容图1-2技术路线及结构安排Figure1-2Technicalrouteandstructureofthisarticle

编组站综合自动化系统可靠性建模与评估中国铁道科学研究院92编组站综合自动化系统及编组站运输组织模式总体分析2.1编组站综合自动化系统概述编组站综合自动化系统以实现车站综合信息管理系统与安全苛求作业过程控制系统有机结合为目标，通过与众多子系统接口的方式实现了数据的高效共享、信息的综合集成，作业的自动执行。编组站综合自动化系统已在十余个大中型编组站区建成并投产，其广泛应用为编组站挖掘运输潜力、提升运输效率、保障生产安全、提高服务水平提供了技术支撑。2.1.1编组站综合自动化系统总体架构铁路运输生产任务主要通过国铁集团调度部、铁路局集团公司调度部、站段调度车间进行分级管理、集中统一的调度指挥来实现。编组站可通过综合自动化系统与铁路局集团公司行车调度指挥系统、铁路局集团公司运输管理信息系统等接口，受铁路局集团公司调度部的统一安排与调度指挥。图2-1编组站综合自动化系统总体架构Figure2-1OverallarchitectureofSAM编组站综合自动化系统采用了以分层实现、管控融合、局站协同为特征的三层架构，如图2-1所示[36]。第一层车站综合信息管理层，通过对已广泛应用于全路各站的车站综合信息管理系统进行适应性升级而成，包括现车管理、调度指挥、运营管理和统计分析、货运管理，其中现车管理和调度指挥是保障车站完成运输生产任务的核心功能。第二层管控融合层，是整合联系上层车站综合信息管理层中计划信息与下层作业过程控制层控制信息的纽带，建立了信息共享的数据平台，

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]复杂系统动态故障树分析的新方法及其应用研究[D]. 李彦锋.电子科技大学 2013
[2]复杂系统可靠性建模、分析和综合评价方法研究[D]. 覃庆努.北京交通大学 2013
[3]复杂系统可靠性研究[D]. 张国志.北京工业大学 2009
[4]基于动态贝叶斯网络的智能自主优化机制研究[D]. 肖秦琨.西北工业大学 2006

硕士论文
[1]基于语义分析模型的数字化核电厂操纵员可靠性研究[D]. 陆文捷.南华大学 2019
[2]编组站综合自动化系统作业执行智能化研究[D]. 蒋元华.中国铁道科学研究院 2015
[3]基于动态故障树的列控系统风险分析与控制[D]. 邱敏.西南交通大学 2014
[4]昆明东站综合自动化系统应用研究[D]. 王亮斌.西南交通大学 2013



本文编号：2975983