基于车载信息的机车部件寿命分布规律及维修策略研究

发布时间：2017-09-28 22:04

  本文关键词：基于车载信息的机车部件寿命分布规律及维修策略研究

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【摘要】：由于机车现场运行客观条件及某些操作人员主观原因的差异,同一批次或型号机车的某部件寿命分布也会有较明显的差异,因此对这些机车做相同的修程修制就显得不够科学。本文获取的数据来源于某机务段在运行的HXDIC型机车车载6ACMD系统自动记录的某部件故障记录。CMD系统记载数据缺少对部件的维修记录,即无法查看故障处理方案是对部件进行了更换还是小修恢复。要充分利用故障记录对机车运行状态和部件质量信息进行分析,就需要选择合适的数据段,选择合适的数据节点。本文提出一种更新点的自动识别算法对故障记录数据进行删选,得到真实的寿命数据。得到寿命数据后,分别利用威布尔分布、对数正态分布、极值分布进行寿命分布拟合。选取AD统计量进行最优分布判断依据,通过寿命分布的拟合情况将机车分为三类。但是,要在机车现场维护中,要做到极致个性化为每一辆机车制定各不相同的检修计划或者检修周期,不现实也不经济,并且固定的规章制度难以形成。因此在完成最优寿命分布拟合之后,需要将类似的车分为一类,制定相同相近的维修策略。文章采用动态聚类分析中的离差平方和法对同一分布的参数进行聚类,进一步达到对机车再次分类的目的。聚类的结果便是将60台机车分别就威布尔分布分成了3类,对数正态分布分成4类,极值分布分成了3类。每个分布类内部相同点便是寿命分布均为最优分布,类别之间的区别是分布参数显著不同。文章最后一部分按照分布和参数的不同,利用连续时间的年龄更换维修策略模型,对每一类制定了个性化的维修周期,并在一定费用比的情况下计算单个周期的维修费用情况。至此,文章达到了对机车实行个性化但又不失共性的维修策略制定的目标,具有良好的实际生产指导意义。
【关键词】：更新点 寿命分布 AD统计量 聚类分析 维修策略
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：O213.2
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 绪论11-16
• 1.1 研究背景及意义11-13
• 1.1.1 研究背景11-12
• 1.1.2 研究意义12-13
• 1.2 论文的主要内容和技术路线13-16
• 1.2.1 更新点识别13
• 1.2.2 寿命分布拟合13-14
• 1.2.3 聚类分析14
• 1.2.4 维修策略优化14-15
• 1.2.5 技术路线15-16
• 第2章 可靠性中的基本概念16-18
• 2.1 常用的可靠性指标16-17
• 2.1.1 可靠度函数16
• 2.1.2 失效率函数16
• 2.1.3 平均寿命16-17
• 2.2 产品的维修性及平均维修时间17-18
• 第3章 更新点的识别问题18-27
• 3.1 失效数据的收集处理18-21
• 3.1.1 数据类型18
• 3.1.2 数据预处理18-21
• 3.2 更新点的识别21-23
• 3.2.1 模型及假设21-22
• 3.2.2 更新点识别算法22-23
• 3.3 算例分析23-25
• 3.4 本章小结25-27
• 第4章 失效数据的寿命分布拟合27-44
• 4.1 常用寿命分布及其参数估计27-30
• 4.1.1 威布尔分布的参数估计27-28
• 4.1.2 对数正态分布的参数估计28-29
• 4.1.3 极小值分布的参数估计29-30
• 4.2 拟合优度检验30-32
• 4.2.1 KS检验和W~2检验31
• 4.2.2 Anderson-Darling检验31-32
• 4.3 算例分析32-43
• 4.3.1 威布尔分布拟合结果33-35
• 4.3.2 对数正态分布拟合结果35-38
• 4.3.3 极值分布拟合结果38-41
• 4.3.4 最优分布选择及拟合结果41-43
• 4.4 本章小结43-44
• 第5章 寿命分布参数分类问题44-52
• 5.1 聚类分析44-48
• 5.1.1 聚类的相似性统计量44-45
• 5.1.2 常用的聚类方法45-48
• 5.2 算例分析48-52
• 5.2.1 威布尔分布类的聚类分析结果48-49
• 5.2.2 对数正态分布类的聚类分析结果49-50
• 5.2.3 极值分布类的聚类分析结果50-52
• 5.3 本章小结52
• 第6章 预防性维修策略研究52-70
• 6.1 维修策略的关键因素53
• 6.2 定期预防性维修周期计算模型53-56
• 6.2.1 连续时间的年龄更换维修策略53-55
• 6.2.2 离散时间的年龄更换维修策略55-56
• 6.2.3 考虑折扣率的年龄更换策略56
• 6.3 算例分析56-69
• 6.3.1 威布尔分布的维修周期制定57-60
• 6.3.2 对数正态分布的维修周期制定60-64
• 6.3.3 极值分布的维修周期制定64-67
• 6.3.4 维修策略综合分类制定67-69
• 6.4 本章小结69-70
• 总结与展望70-72
• 致谢72-73
• 参考文献73-77
• 攻读硕士学位期间发表的论文77

【引证文献】

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 董锡明;;机车车辆寿命及其管理[A];机车寿命管理及当量公里记录装置应用学术研讨会论文集[C];2005年

，

本文编号：938296