基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法及裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開一種基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法及裝置，該方法步驟包括：獲取待評估產品的現場運行統計數據，并統計待評估產品的壽命數據分布狀態，根據統計結果判斷構成當前混合總體的子總體組成；將待評估產品的壽命數據進行分組并分別評估壽命分布模型，對各分組的評估結果進行整合，最終得到各子總體的壽命分布模型；構建當前混合總體的綜合分布模型；根據綜合分布模型對待評估產品現場可靠性進行評估；該裝置包括混合總體結構判斷單元、綜合分布模型建立單元以及混合總體可靠性評估單元。本發明專利技術能夠對具有混合總體特性的軌道交通產品進行現場可靠性評估，且具有評估實現簡單、評估精度及可信度高的優點。

Method and device for evaluating on-site reliability of rail traffic products based on mixed population

The invention discloses a rail transportation products mixed overall evaluation method and device based on field reliability, the method comprises the steps of: obtaining statistical data to evaluate the product on-site operation, data distribution and statistics for life assessment of products, according to the judgment made the overall hybrid sub population composition statistical results will be the life evaluation data; the products are grouped and evaluate the life distribution model respectively, evaluation of the grouping results were integrated, the overall life distribution model is finally obtained; building the comprehensive overall distribution of mixed model; according to the comprehensive evaluation of product distribution model to field reliability assessment; the device comprises a mixing structure judging unit, integrated distribution model a unit and a mixed overall reliability assessment unit. The invention can carry out on-site reliability evaluation of rail transportation products with mixed overall characteristics, and has the advantages of simple evaluation, high evaluation accuracy and high reliability.

【技術實現步驟摘要】
基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法及裝置
本專利技術涉及軌道交通
，尤其涉及一種基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法及裝置。
技術介紹
由于軌道交通產品在運行過程經歷多種地域環境或產品本身存在多種失效模式，會造成產品的運行歷史數據呈現出多總體的情況，給軌道交通產品的現場可靠性準確評估和壽命預測研究帶了挑戰。目前對于由多總體構成的混合總體的可靠性評估，通常都是采用細分總體的方法，即將每一種地域環境或每一種失效模式剝離出來，以將可靠性分析評估精細化。但是采用細分總體的方法，一方面所需耗費的時間和人力成本會大大增加，同時需要分析人員熟知產品的每一種失效模式和失效機理，實現操作難度較大；另一方面，可靠性指標是針對總體而言，子總體并不能代表總體的全部信息，通過子總體評估總體可靠性的評估精度不高。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題就在于：針對現有技術存在的技術問題，本專利技術提供一種評估實現簡單、評估精度及可靠性高的基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法及裝置，能夠對具有混合總體特性的軌道交通產品進行現場可靠性評估。為解決上述技術問題，本專利技術提出的技術方案為：一種基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法，步驟包括：獲取待評估產品的現場運行統計數據，并根據獲取的現場運行統計數據統計待評估產品的壽命數據分布狀態，根據統計結果判斷構成當前混合總體的子總體組成；將待評估產品的壽命數據進行分組并分別評估壽命分布模型，按照判斷得到的所述子總體組成對各分組的評估結果進行整合，最終得到各子總體的壽命分布模型；由所述各子總體的壽命分布模型構建當前混合總體的綜合分布模型；根據所述綜合分布模型對待評估產品現場可靠性進行評估。作為本專利技術方法的進一步改進，所述子總體結構組成的判斷包括：獲取所述壽命數據分布狀態的統計結果中數據變化分布呈波峰狀的個數；由獲取到的個數確定構成當前混合總體的子總體的數量。作為本專利技術方法的進一步改進：通過建立直方圖統計待評估產品的壽命數據分布狀態。作為本專利技術方法的進一步改進，所述進行分組包括：獲取各機務段待評估產品的故障率；根據獲取到的各故障率將待評估產品的壽命數據進行分組。作為本專利技術方法的進一步改進，所述進行整合包括：將各分組的評估結果中類型相同或相近的壽命分布模型整合為一個壽命分布模型、對應分組整合為一個子總體，直至得到與所述子總體組成相同的多個壽命分布模型、子總體。作為本專利技術方法的進一步改進：所述綜合分布模型由各子總體的壽命分布模型進行加權得到。作為本專利技術方法的進一步改進：所述各個子總體的壽命分布模型進行加權時的權重具體按下式計算得到；其中，αi為第i個子總體的權重，ni為第i個子總體的樣本量，N為各個子總體的樣本總量。一種基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估裝置，包括：混合總體結構判斷單元，用于獲取待評估產品的現場運行統計數據，并根據獲取的現場運行統計數據統計待評估產品的壽命數據分布狀態，根據統計結果判斷構成當前混合總體的子總體組成；綜合分布模型建立單元，用于將待評估產品的壽命數據進行分組并分別評估壽命分布模型，按照判斷得到的所述子總體組成對各分組的評估結果進行整合，最終得到各子總體的壽命分布模型；由所述各子總體的壽命分布模型構建當前混合總體的綜合分布模型；混合總體可靠性評估單元，用于根據所述綜合分布模型對待評估產品現場可靠性進行評估。作為本專利技術裝置的進一步改進：所述混合總體結構判斷單元中所述子總體結構組成的判斷包括：獲取所述壽命數據分布狀態的統計結果中數據變化分布呈波峰狀的個數，由獲取到的個數得到構成當前混合總體的子總體的數量。作為本專利技術裝置的進一步改進：所述綜合分布模型建立單元中進行分組包括：獲取各機務段待評估產品的故障率；根據獲取到的各故障率將待評估產品的壽命數據進行分組。作為本專利技術裝置的進一步改進：所述綜合分布模型建立單元中所述進行整合包括：將各分組的評估結果中類型相同或相近的壽命分布模型整合為一個壽命分布模型、對應分組整合為一個子總體，直至得到與所述子總體組成相同的多個壽命分布模型、子總體。作為本專利技術裝置的進一步改進：所述綜合分布模型建立單元中所述綜合分布模型由各子總體的壽命分布模型進行加權得到。作為本專利技術裝置的進一步改進：所述各個子總體的壽命分布模型進行加權時的權重具體按下式計算得到；其中，αi為第i個子總體的權重，ni為第i個子總體的樣本量，N為各個子總體的樣本總量。與現有技術相比，本專利技術的優點在于：1)本專利技術基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法及裝置，通過獲取現場運行統計數據判斷混合總體的子總體組成；分組評估混合總體的壽命分布后，結合子總體組成對各分組評估結果進行整合，得到各子總體壽命分布，由各子總體壽命分布構建混合總體的綜合分布；由得到的綜合分布對軌道交通產品現場可靠性進行評估，從而可以基于混合總體評估現場可靠性水平，解決軌道交通產品歷經多種環境及多種失效機理的可靠性評估問題；2)本專利技術基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法及裝置，基于混合總體整體特性進行可靠性評估，提高了軌道交通產品可靠性評估的精度及可信度，且通用性和可操作性強。附圖說明圖1是本實施例基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法的實現流程示意圖。圖2是本專利技術具體實施例中產品壽命數據直方圖的結果示意圖。圖3是本專利技術具體實施例中得到的產品混合總體可靠度曲線示意圖。圖4是本實施例基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估裝置的結構原理示意圖。具體實施方式以下結合說明書附圖和具體優選的實施例對本專利技術作進一步描述，但并不因此而限制本專利技術的保護范圍。如圖1所示，為本實施例基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法的實現流程示意圖，包括以下步驟：步驟1)：獲取待評估產品的現場運行統計數據，并根據獲取的現場運行統計數據統計待評估產品的壽命數據分布狀態，根據統計結果判斷構成當前混合總體的子總體組成。本實施例獲取待評估產品的現場統計故障數據后，由現場統計故障數據統計待評估產品的壽命數據分布狀態。具體可通過建立待評估產品的壽命數據直方圖，來統計待評估產品的壽命數據分布狀態。由壽命數據分布狀態的統計結果，進一步判斷混合總體的子總體組成，即所包含的子總體個數。本實施例中子總體結構組成的判斷具體為：獲取壽命數據分布狀態的統計結果中數據變化分布呈波峰狀的個數；由獲取到的個數確定構成當前混合總體的子總體的數量。當壽命數據分布狀態的統計結果中數據呈波峰狀，即數據變化先逐漸增大再逐漸減少，則表明對應為一個子總體，統計壽命數據分布統計結果中波峰的個數即可得到當前混合總體所包含的子總體個數。步驟2)：將待評估產品的壽命數據進行分組并分別評估壽命分布模型，按照判斷得到的子總體組成對各分組的評估結果進行整合，最終得到各子總體的壽命分布模型；由各子總體的壽命分布模型構建當前混合總體的綜合分布模型。初步分組：獲取各機務段待評估產品的故障率，根據獲取到的各故障率將待評估產品的壽命數據進行分組，以對總體進行初步分組，分組時也可以直接利用地域環境或已知的失效機理進行劃分；評估各分組的壽命分布模型，包括壽命分布類型(Weibull分布、指數分布等)以及分布參數，得到對應各分組的壽命分布模型；分布整合：將各分組的評估結果本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法，其特征在于，步驟包括：獲取待評估產品的現場運行統計數據，并根據獲取的現場運行統計數據統計待評估產品的壽命數據分布狀態，根據統計結果判斷構成當前混合總體的子總體組成；將待評估產品的壽命數據進行分組并分別評估壽命分布模型，按照判斷得到的所述子總體組成對各分組的評估結果進行整合，最終得到各子總體的壽命分布模型；由所述各子總體的壽命分布模型構建當前混合總體的綜合分布模型；根據所述綜合分布模型對待評估產品現場可靠性進行評估。

【技術特征摘要】
1.一種基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法，其特征在于，步驟包括：獲取待評估產品的現場運行統計數據，并根據獲取的現場運行統計數據統計待評估產品的壽命數據分布狀態，根據統計結果判斷構成當前混合總體的子總體組成；將待評估產品的壽命數據進行分組并分別評估壽命分布模型，按照判斷得到的所述子總體組成對各分組的評估結果進行整合，最終得到各子總體的壽命分布模型；由所述各子總體的壽命分布模型構建當前混合總體的綜合分布模型；根據所述綜合分布模型對待評估產品現場可靠性進行評估。2.根據權利要求1所述的基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法，其特征在于，所述子總體結構組成的判斷包括：獲取所述壽命數據分布狀態的統計結果中數據變化分布呈波峰狀的個數；由獲取到的個數確定構成當前混合總體的子總體的數量。3.根據權利要求2所述的基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法，其特征在于：通過建立直方圖統計待評估產品的壽命數據分布狀態。4.根據權利要求1或2或3所述的基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法，其特征在于，所述進行分組包括：獲取各機務段待評估產品的故障率；根據獲取到的各故障率將待評估產品的壽命數據進行分組。5.根據權利要求1或2或3所述的基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法，其特征在于，所述進行整合包括：將各分組的評估結果中類型相同或相近的壽命分布模型整合為一個壽命分布模型、對應分組整合為一個子總體，直至得到與所述子總體組成相同的多個壽命分布模型、子總體。6.根據權利要求1或2或3所述的基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法，其特征在于：所述綜合分布模型由各子總體的壽命分布模型進行加權得到。7.根據權利要求6所述的基于混合總體的軌道交通產品現場可靠性評估方法，其特征在于：所述各個子總體的壽命分布模型進行加權時的權重具體按下式計算得到；其中，αi為第i個子總體的權重，ni為第i個子總體的樣本量，N為各個子總體的樣本總量。8.一種基于混合總體的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周桂法，陳旭鴻，匡芬，汪旭，潘宇雄，杜紹華，尹超，
申請(專利權)人：中車株洲電力機車研究所有限公司，
類型：發明
國別省市：湖南,43