系統(tǒng)可靠性增長預(yù)測理論與方法研究.pdf

1、可靠性增長和可靠性預(yù)測理論已成為可靠性工程中備受關(guān)注的熱門研究方向。目前已涉及統(tǒng)計學(xué)、信息論、故障物理、系統(tǒng)工程、機械工程、計算機科學(xué)與技術(shù)等諸多學(xué)科，其應(yīng)用前景十分廣闊。在新產(chǎn)品研制階段實現(xiàn)可靠性保證和利用當(dāng)前的數(shù)據(jù)信息對未來時刻的可靠性做出科學(xué)的預(yù)測，是諸多工業(yè)領(lǐng)域迫切需求的研究命題。本論文將預(yù)測理論融入可靠性增長技術(shù)，以重大裝備可靠性研究為切入點，在深入研究隨機過程理論、信息融合技術(shù)、小子樣統(tǒng)計理論的基礎(chǔ)上，探討了系統(tǒng)可靠性增長預(yù)

2、測理論與方法研究的新命題。繼而又結(jié)合工程背景對風(fēng)力發(fā)電機組在試運行階段的可靠性增長預(yù)測、系統(tǒng)可靠性綜合及預(yù)測、運行過程中的相關(guān)預(yù)測技術(shù)等問題作了深入的應(yīng)用研究。其研究成果不僅為研究風(fēng)電機組可靠性開辟了一條新路，而且對其它重大裝備可靠性研究也具有示范作用。
　　 本論文開展了以下研究工作：
　　 1.在查閱大量文獻的基礎(chǔ)上，對國內(nèi)外可靠性增長技術(shù)及可靠性預(yù)測理論的研究狀況和發(fā)展動態(tài)進行了系統(tǒng)性的歸納和梳理，對處于前沿的研究

3、方向和熱點問題作了分析和討論。結(jié)合國情和工程需求，從理論創(chuàng)新和工程應(yīng)用二個方面為切入點，擬定了系統(tǒng)可靠性增長預(yù)測理論與方法研究的命題。并以風(fēng)力發(fā)電機組為研究對象，進行了實例驗證。
　　 2.針對采取即時糾正的可靠性增長過程，深入剖析了AMSAA模型的理論基礎(chǔ)和工程實踐問題，引深研究了可靠性增長后的預(yù)測問題。針對小子樣問題，在無信息先驗和均勻先驗下探討了可靠性增長預(yù)測方法，給出了MTBF的Bayes預(yù)測子與預(yù)測限?；陔S機過程理論

4、探討了未來故障發(fā)生時間的概率分布和可靠性測度預(yù)測問題。提出并建立了基于廣義伽瑪分布和條件分布的二個可靠性增長預(yù)測模型，給出了未來故障發(fā)生時間的預(yù)測子和預(yù)測區(qū)間。經(jīng)與國內(nèi)外已發(fā)表的其它預(yù)測方法比較，基于條件分布的可靠性增長預(yù)測模型具有較高的預(yù)測精度。這一研究成果對制定可靠性增長規(guī)劃和開展可靠性事前分析提供了新的理論支持。
　　 3.針對含延緩糾正的可靠性增長過程，從故障解析和故障模式分類入手，探討了延緩糾正下可以實現(xiàn)的可靠性增長潛

5、力，研究了驗后采取集中糾正措施后系統(tǒng)達到的可靠性水平的預(yù)測問題。假設(shè)故障率服從伽瑪分布，首先，在僅有延緩糾正措施的情況下，建立了延緩糾正的可靠性增長預(yù)測模型；繼而，又?jǐn)U展到在即時糾正和延緩糾正并存的情況下，建立了含延緩糾正的可靠性增長預(yù)測模型，給出了系統(tǒng)可靠性測度的極大似然估計和Fisher近似預(yù)測限；最后，基于D-S證據(jù)理論，改進了糾正有效性系數(shù)的確定方法。探索性地提出了一種含延緩糾正的系統(tǒng)可靠性增長預(yù)測的新思路。
　　 4.

6、在理論研究的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)地研究了風(fēng)力發(fā)電機組可靠性增長評估與預(yù)測方法。在方案論證與設(shè)計階段，探討了兆瓦級風(fēng)電機組系統(tǒng)可靠性綜合與預(yù)測的方法；在現(xiàn)場調(diào)試、試運行階段，基于Bayes定理在無信息先驗和均勻先驗下對風(fēng)力發(fā)電機組可靠性增長進行預(yù)測；在運行階段，探討了利用現(xiàn)場運行數(shù)據(jù)動態(tài)評估風(fēng)電機組可靠性，預(yù)測機組未來故障發(fā)生時間的方法，進一步研究了在含延緩糾正的風(fēng)電機組可靠性增長預(yù)測的相關(guān)問題；面向維修管理，探討了風(fēng)電機組關(guān)鍵零部件儲備數(shù)量的預(yù)