基于可靠性分析的数控组合机床维修时间设计

发布时间：2017-07-08 04:01

  本文关键词：基于可靠性分析的数控组合机床维修时间设计

  更多相关文章： 数控组合机床 DEMATEL/ISM 小样本 Copula函数 维修时间

【摘要】：数控组合机床以其设计制造周期短、生产效率高等特点在我国汽车生产制造过程中使用广泛。我国大部分企业实行定期检修与维护保养相结合的计划预防维修制度,而他们的维修计划编制都源自机床设备制造商直接提供的维修周期,由于设备所处的状态和机床设备生产时设计考虑的生产环境有所不同,在具体的维修生产中体现为维修不足和维修过剩。因此,研究制定科学合理维修计划,保证机床使用者生产不停滞,机床的使用率最大化,维修费用最小化,合理安排事后维修时间,提高机床的使用效益是非常有必要的。论文是在这样的背景下提出的,主要内容如下:(1)进行数控组合机床的故障相关性分析。首先依据机床的总体构造和工作原理将机床按模块化方法进行子系统的划分;接着提出可靠性数据的采集方案,采集了本文研究所需的故障信息数据;结合数控组合机床的子系统故障相关数据,基于DEMATEL/ISM找出子系统的相关性排序并构建故障子系统递阶关系模型,实现相关故障子系统的结构化。(2)进行数控组合机床的可靠性建模。首先基于故障间隔时间建立数控组合机床各个层级子系统的可靠性模型,使用MLE法进行参数估计,考虑到子系统故障数据小样本的情况使用无偏估计对参数值进行了修正,其中首次考虑所研究子系统外其余子系统和试验截止影响产生的截尾数据,并采用Johnson法进行故障秩序的重新修正,使得计算结果更加可靠。然后利用Copula理论,考虑故障的相关性和传递性,将各个层级子系统通过Copula函数连接起来,得到考虑相关性的数控组合机床整机综合可靠度函数曲线以及各相关子系统的相关系数,为子系统之间考虑相关性进行维修时间设计提供基础。(3)进行数控组合机床维修时间设计。首先对数控组合机床各层级子系统考虑相关性和传递性推导出各子系统综合故障率;然后对数控组合机床各个层级子系统进行维修性的建模分析,考虑到各个子系统小样本的特点,使用一种正态分布的小样本数据处理方法,并采用PSO算法分别计算出它们的模型参数估计值,对子系统的维修性做出评价;接着对数控组合机床各层级子系统考虑相关故障率加权结合各子系统维修时间设计整机维修时间;最后,推导出特定常用维修策略下基于最小维修费用和最大工作可用度两方面的最佳预防维修间隔时间设计,为该型数控组合机床在整个寿命周期内制定维修时间计划提供参考。
【关键词】：数控组合机床 DEMATEL/ISM 小样本 Copula函数 维修时间
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG659
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 课题来源与背景10-11
• 1.2 组合机床的发展概况及应用现状11
• 1.3 可靠性分析国内外研究现状11-13
• 1.4 维修策略国内外研究现状13-14
• 1.5 主要内容14-16
• 第2章 基于DEMATEL/ISM数控组合机床故障相关性分析16-34
• 2.1 数控组合机床部件划分16-18
• 2.1.1 数控组合机床主要结构16-17
• 2.1.2 数控组合机床工作原理17-18
• 2.1.3 数控组合机床部件划分18
• 2.2 可靠性数据的采集18-22
• 2.2.1 采集方案18-20
• 2.2.2 记录故障数据20-22
• 2.3 数控组合机床故障相关性分析22-32
• 2.3.1 DEMATEL/ISM集成原理22-23
• 2.3.2 基于DEMATEL方法的故障传递分析23-26
• 2.3.3 基于ISM组合机床模型构建26-32
• 2.4 小结32-34
• 第3章 基于Copula函数的数控组合机床可靠性建模34-50
• 3.1 概述34-35
• 3.2 基于时间相关故障子系统可靠性函数35-44
• 3.2.1 故障数据整理35-36
• 3.2.2 分布模型选择36-37
• 3.2.3 模型参数估计37-39
• 3.2.4 模型参数修正39-40
• 3.2.5 模型的拟合优度检验40-43
• 3.2.6 故障时间可靠性函数43-44
• 3.3 基于Copula函数的子系统故障相关系数建模44-48
• 3.3.1 Copula理论44-45
• 3.3.2 基于Copula理论的分析方法45-46
• 3.3.3 相关子系统相关系数建模46-48
• 3.4 两种模型比较48-49
• 3.5 小结49-50
• 第4章 基于故障率相关的数控组合机床维修时间设计50-66
• 4.1 概述50
• 4.2 子系统故障率建模50-52
• 4.3 子系统维修时间评价52-59
• 4.3.1 维修数据整理52-53
• 4.3.2 子系统维修建模方法53-55
• 4.3.3 粒子群优化算法55-57
• 4.3.4 子系统维修性模型与评价57-59
• 4.4 数控组合机床维修时间设计59-64
• 4.4.1 事后综合维修时间设计59-61
• 4.4.2 预防维修间隔时间设计61-64
• 4.5 小结64-66
• 第5章 结论与展望66-68
• 5.1 结论66-67
• 5.2 展望67-68
• 参考文献68-73
• 作者简介及在学期间所取得的科研成果73-74
• 致谢74

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王沁;;基于Copula拓展研究及其在灾难风险建模中研究[J];学术动态;2011年03期

2 何树红;张旭勇;;有色金属板块指数与期货价格相关性研究——基于Copula函数的实证分析[J];云南民族大学学报(自然科学版);2011年05期

3 王苹;陈瑞欣;;基于具有尾部变结构的Copula-GARCH模型的相关性分析[J];青岛科技大学学报(自然科学版);2012年01期

4 但渭林;;Copula函数在金融分析中的应用[J];江西理工大学学报;2006年05期

5 董月芬;董骁伟;;基于Copula的工程项目风险分析[J];煤炭技术;2009年10期

6 谢中华;晏丽红;史道济;;沪深股市的二元风险模型[J];天津科技大学学报;2006年01期

7 张英芝;郑锐;申桂香;王志琼;李怀洋;郑珊;;基于Copula理论的数控装备故障相关性[J];吉林大学学报(工学版);2011年06期

8 吴绍飞;张翔;邓志民;;基于Copula函数的流域防污标准研究[J];中国农村水利水电;2013年03期

9 房光友;罗俊鹏;;基于Copula的资产组合选择建模研究[J];陕西科技大学学报;2006年01期

10 薛源;徐浩军;朱和铨;圣娟娟;;基于多元极值Copula的尾流飞行风险概率评估[J];航空学报;2014年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 应益荣;王颖;;The Inner Product Type Method of Generating Copula and Its Applications[A];第三届中国智能计算大会论文集[C];2009年

2 叶萍华;唐湘晋;;基于Copula方法的股票相关性分析[A];第十届中国青年信息与管理学者大会论文集[C];2008年

3 王宗润;吴伟韬;;基于Copula-EVT模型的人民币汇率组合风险测度[A];第三届（2008）中国管理学年会——技术与创新管理分会场论文集[C];2008年

4 许启发;刘少杰;;基于Copula技术的动态组合投资选择新方法[A];第四届（2009）中国管理学年会——金融分会场论文集[C];2009年

5 杜红军;王宗军;;基于时变Copula模型的金融市场风险度量与分配[A];第八届（2013）中国管理学年会——金融分会场论文集[C];2013年

6 陈超;王莉萍;陈正寿;许新;;Copula函数在海洋工程中的应用[A];第十六届中国海洋（岸）工程学术讨论会论文集（上册）[C];2013年

7 徐运保;陈奕播;;基于Copula函数的股市、房市与GDP相关性的实证分析[A];第三届（2008）中国管理学年会——技术与创新管理分会场论文集[C];2008年

8 刘月飞;吕大刚;;基于混合Copula函数的二维串联系统可靠性分析[A];第22届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2013年

9 郭立甫;高铁梅;姚坚;;基于Copula函数和极值理论的金融传染度量——测度美国次贷危机对重要经济体的传染效应[A];21世纪数量经济学（第13卷）[C];2012年

10 冉U_香;张翔;;Copula函数在水量水质联合分布频率分析中的应用[A];农业、生态水安全及寒区水科学——第八届中国水论坛摘要集[C];2010年

中国重要报纸全文数据库 前2条

1 广发期货投资研究部 杨威 王翔 谢贞联;多维Copula树及其在机构投资组合风险管理中的运用[N];期货日报;2008年

2 海通证券研究所 陈露;从A股与H股相关性看股指期货推出后的跨市场操作[N];期货日报;2007年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 童心;Copula函数与信息熵理论在洪水多元分析和径流随机模拟中的研究[D];南京大学;2015年

2 张高勋;基于Pair copula-GARCH-G的多金融资产期权定价研究[D];电子科技大学;2014年

3 吴永锋;基于Copula方法的金融风险理论研究[D];苏州大学;2016年

4 赵丽琴;基于Copula函数的金融风险度量研究[D];厦门大学;2009年

5 刘琼芳;基于Copula理论的金融时间序列相依性研究[D];重庆大学;2010年

6 胡心瀚;Copula方法在投资组合以及金融市场风险管理中的应用[D];中国科学技术大学;2011年

7 吴娟;Copula理论与相关性分析[D];华中科技大学;2009年

8 罗俊鹏;Copula理论及其在金融分析中的应用研究[D];天津大学;2005年

9 赵宁;基于Copula熵的资本资产定价研究[D];大连理工大学;2012年

10 鲁训法;Copula方法在金融风险管理中的应用研究[D];中国科学技术大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 黎菁;Copula理论及其在金融市场相关性上的应用[D];华中科技大学;2007年

2 高楠楠;基于Copula方法的金融风险分析及其应用研究[D];湖南大学;2009年

3 卢颖;Copula理论在相关性分析中的应用及其多元扩展[D];天津科技大学;2009年

4 王s，

本文编号：532889