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基于可靠性分析的THDS设备维修优化研究
| 论文题名： | 基于可靠性分析的THDS设备维修优化研究 |
| 关键词： | 车辆轴温智能探测系统;可靠性;模糊层次分析法;威布尔分布;维修计划 |
| 摘要： | 随着铁路行业发展和修程修制改革的推进，经济效益和安全效益并举，是追求提高生产效率的必然需求。车辆轴温智能探测系统(TrainHotboxDetectionSystem，简称THDS)作为5T设备中部署最多、分布最广、运用最成熟的设备类型，在保障行车安全方面扮演着无可替代的角色。THDS作为铁路行业中技术水平较高的设备，它的维修模式却仍停留在“计划预防修”层面，导致延迟修和过渡修的问题突出，与当前“提质增效”的工作主题不相符。 针对该问题，本文提出使用可靠性理论分析THDS故障规律和历史数据，研究THDS性能退化机理，掌握THDS运行状态，准确预判维修时间，以提高THDS维护水平，降低运维成本。选择可靠性理论是因其在铁路行业内外已有多年广泛应用，不仅有成熟经验可以借鉴，技术上对于研究THDS维修也完全够用。此外，运用可靠性理论花费很少，符合在保障安全的前提下，提升经济效益的工作主旨。 本文深入介绍设备维修理论、可靠性理论的国内外研究现状，对比当前实行的THDS维修，寻找能够优化的空间。主要详细介绍THDS设备的工作原理和结构组成，掌握THDS及其核心部件的技术特征和内部联系。鉴于THDS内部联系复杂，采用模糊层次分析法建立可靠性分析模型，并使用熵权法和最优赋权法对模型进行优化。同时，结合笔者的现场经验，确定适用的可靠性指标。通过可靠性分析，不仅可以根据最大隶属度定性给出THDS的可靠性等级，还可以利用模糊评价给出具体量化的THDS可靠度。选择威布尔分布模型对THDS可靠性进行预测，使用图解法和Adam算法优化的非线性最小二乘法进行参数估计，由K-S检验法和RMSE法检验拟合优度，确定最终预测模型。结合可靠性分析结果，对可靠性作出预测。根据THDS可靠性分析和预测所得出的结论，为贴合实际引入可修复性和时变可靠度的概念，科学编制THDS检修计划，使用订单点-再订货点策略优化采购方案使成本最低，以改进目前的THDS维护方式。本文在深入研究THDS特征的基础上，提出分析和预测THDS可靠性的方法，从可靠性的角度对现有维修方式给出优化建议，对现场生产具有一定的实际参考价值。 |
| 作者： | 陶小龙 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 贾志凯 |
| 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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