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基于寿命周期费用和可靠性评估的动车组维修策略优化
| 论文题名： | 基于寿命周期费用和可靠性评估的动车组维修策略优化 |
| 关键词： | 动车组;寿命周期费用;可靠性评估;维修策略优化;维修费用 |
| 摘要： | 伴随着动车组配属量的增加，动车组维修工作量及维修费用也在逐年增长，现有的维修策略无法很好地满足动车组运营维修的实际需要。从寿命周期费用的角度看，动车组采购单价较高，但后期的运营维修费用更高，动车组维修带来的成本压力已经开始显现。从可靠性的角度看，动车组作为机电一体化的大型复杂装备，应该基于各系统、各部件的可靠性特点，针对性地采取维修对策。因此，本文基于寿命周期费用和可靠度评估的视角，对动车组维修策略的优化问题开展研究，统筹考虑经济性和可靠性，确保动车组在安全可靠的前提下实现最低的寿命周期费用。 本文采用了机车车辆维修理论、寿命周期费用理论、可靠性维修性工程概论、数理统计原理以及MATLAB软件应用等多学科的理论和方法，主要进行了以下研究： （1）构建动车组寿命周期费用模型和维修费用子模型，并采用类比估算法开展LCC估算，发现寿命周期内维修费用占动车组LCC比例约为40.2%，是购置费用的2.3倍。开展敏感性分析，确定了影响动车组LCC的两类敏感性因素，并在此基础上提出延长高级修周期间隔、降低高级修维修单价的维修策略优化方案。 （2）建立动车组整车可靠性模型，以牵引系统为例做进一步分解，并给出具体的可靠度计算公式。明确动车组可靠性定量评估的具体流程及方法，结合运用故障统计数据开展部件及整车的可靠性评估。基于最小试验样本和最小试验里程的目标，分别给出动车组部件和整车的可靠性验证方案，从而论证了周期间隔延长的合理性与可行性，也从侧面反映了LCC技术在动车组维修策略优化过程中的实用性。 （3）分析确定影响高级修维修单价的两个主要影响因素。基于可靠性定性分析的方法，从降低动车组LCC的角度提出维修策略的具体决策优化流程，并以某型动车组牵引系统为例进行实例分析。从理论层面论证了方案的可行性，能够为后续开展LCC视角下维修策略的具体决策优化提供一定的参考与借鉴。 |
| 作者： | 朱湘 |
| 专业： | 交通运输 |
| 导师： | 王华胜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国铁道科学研究院 |
| 学位年度： | 2023 |
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