以可靠性为中心的ZPW-2000A/K轨道电路设备的维修方法研究

论文摘要

随着铁路运输的发展,我国铁路信号设备的维修体制已经逐渐由计划维修模式转变为以可靠性为中心的维修（Reliability Centered Maintenance, RCM）。RCM以设备的故障模式及影响分析为基础,应用逻辑决断方法确定设备的维修内容,并充分考虑了设备的性能、维修经济性和维修策略之间的关系。但是在传统RCM分析中缺少定量化的计算,因而降低了维修分析的效率和精确性。基于以上原因,本文提出了以可靠性为中心的ZPW-2000A/K型轨道电路设备维修的应用研究。其主要研究内容如下：首先,对ZPW-2000A/K轨道电路进行故障模式及影响分析（Failure Mode and Effect Analysis, FMEA）,采用专家打分的方法,初步设定了故障的发生度等级和严重度等级。并用层次分析法和熵度量法对数据分别进行了处理,减少了主观因素带来的影响,让最终的等级结果更为科学客观更具说服性。再根据风险矩阵得到相应的风险等级,并对各故障模式进行风险评价。针对不同风险等级的故障模式提出初步的维修建议措施。其次,在FMEA分析基础上对设备故障影响进行分类,依据逻辑决断图,进行维修方式决策,得到设备各个子系统的合理维修方式。然后,利用层次分析法对RCM的逻辑决断结果进行反馈验证,将定性问题转向定量分析,实现了实用有效的多准则决策,使得预防性维修大纲的制定更加科学有效。最后,对论文的研究内容进行总结,找出存在的问题和进一步研究的方向。提出了基于RCM的维修决策系统应该进一步完善的工作内容,并对其在铁路信号设备中的应用做了展望。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景与意义
• 1.2 国内外RCM研究现状
• 1.2.1 国外RCM的研究现状
• 1.2.2 国内RCM的研究现状
• 1.3 本文的主要研究内容
• 第2章 RCM理论研究
• 2.1 设备维修模式的发展动态
• 2.2 RCM概述
• 2.3 RCM原理与分析过程
• 2.3.1 RCM基本问题
• 2.3.2 维修管理策略的确定
• 2.3.3 RCM分析步骤
• 第3章 ZPW-2000A/K轨道电路设备故障模式及影响分析
• 3.1 故障模式与影响分析（FMEA）概述
• 3.1.1 FMEA简介
• 3.1.2 FMEA分析步骤
• 3.2 故障模式及影响分析工作表
• 3.3 ZPW-2000A/K设备系统功能分析
• 3.3.1 ZPW-2000A/K系统定义
• 3.3.2 ZPW-2000A/K系统功能结构
• 3.4 故障模式及影响分析
• 3.4.1 故障模式
• 3.4.2 故障影响
• 3.4.3 故障原因
• 3.4.4 故障控制措施
• 3.5 各故障模式风险等级
• 第4章 ZPW-2000A/K轨道电路设备的风险评估
• 4.1 熵度量法
• 4.2 熵权理论在ZPW-2000A/K设备风险评估中的应用
• 4.3 层次分析法在确定各专家权重中的应用
• 4.3.1 层次分析法简介
• 4.3.2 层次分析法确定专家权重
• 4.4 ZPW-2000A/K轨道电路的风险评估
• 4.4.1 风险评估
• 4.4.2 风险评估结果分析
• 第5章 维修方式决策
• 5.1 基于逻辑决断图的维修决策
• 5.1.1 故障影响分类
• 5.1.2 维修方式决策
• 5.2 基于层次分析法的维修决策
• 5.2.1 递阶层次结构的构建
• 5.2.2 确定各因素的权重W
• 5.2.3 第三准则层各因素权重计算结果
• 5.2.4 措施层P1、P2、P3对应于各准则层下的权重计算
• 总结
• 致谢
• 参考文献
• 附录1
• 攻读硕士期间所发表的论文