基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法及装置，该方法步骤包括：获取待评估产品的现场运行统计数据，并统计待评估产品的寿命数据分布状态，根据统计结果判断构成当前混合总体的子总体组成；将待评估产品的寿命数据进行分组并分别评估寿命分布模型，对各分组的评估结果进行整合，最终得到各子总体的寿命分布模型；构建当前混合总体的综合分布模型；根据综合分布模型对待评估产品现场可靠性进行评估；该装置包括混合总体结构判断单元、综合分布模型建立单元以及混合总体可靠性评估单元。本发明专利技术能够对具有混合总体特性的轨道交通产品进行现场可靠性评估，且具有评估实现简单、评估精度及可信度高的优点。

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.

【技术实现步骤摘要】
基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法及装置
本专利技术涉及轨道交通
，尤其涉及一种基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法及装置。
技术介绍
由于轨道交通产品在运行过程经历多种地域环境或产品本身存在多种失效模式，会造成产品的运行历史数据呈现出多总体的情况，给轨道交通产品的现场可靠性准确评估和寿命预测研究带了挑战。目前对于由多总体构成的混合总体的可靠性评估，通常都是采用细分总体的方法，即将每一种地域环境或每一种失效模式剥离出来，以将可靠性分析评估精细化。但是采用细分总体的方法，一方面所需耗费的时间和人力成本会大大增加，同时需要分析人员熟知产品的每一种失效模式和失效机理，实现操作难度较大；另一方面，可靠性指标是针对总体而言，子总体并不能代表总体的全部信息，通过子总体评估总体可靠性的评估精度不高。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本专利技术提供一种评估实现简单、评估精度及可靠性高的基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法及装置，能够对具有混合总体特性的轨道交通产品进行现场可靠性评估。为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：一种基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法，步骤包括：获取待评估产品的现场运行统计数据，并根据获取的现场运行统计数据统计待评估产品的寿命数据分布状态，根据统计结果判断构成当前混合总体的子总体组成；将待评估产品的寿命数据进行分组并分别评估寿命分布模型，按照判断得到的所述子总体组成对各分组的评估结果进行整合，最终得到各子总体的寿命分布模型；由所述各子总体的寿命分布模型构建当前混合总体的综合分布模型；根据所述综合分布模型对待评估产品现场可靠性进行评估。作为本专利技术方法的进一步改进，所述子总体结构组成的判断包括：获取所述寿命数据分布状态的统计结果中数据变化分布呈波峰状的个数；由获取到的个数确定构成当前混合总体的子总体的数量。作为本专利技术方法的进一步改进：通过建立直方图统计待评估产品的寿命数据分布状态。作为本专利技术方法的进一步改进，所述进行分组包括：获取各机务段待评估产品的故障率；根据获取到的各故障率将待评估产品的寿命数据进行分组。作为本专利技术方法的进一步改进，所述进行整合包括：将各分组的评估结果中类型相同或相近的寿命分布模型整合为一个寿命分布模型、对应分组整合为一个子总体，直至得到与所述子总体组成相同的多个寿命分布模型、子总体。作为本专利技术方法的进一步改进：所述综合分布模型由各子总体的寿命分布模型进行加权得到。作为本专利技术方法的进一步改进：所述各个子总体的寿命分布模型进行加权时的权重具体按下式计算得到；其中，αi为第i个子总体的权重，ni为第i个子总体的样本量，N为各个子总体的样本总量。一种基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估装置，包括：混合总体结构判断单元，用于获取待评估产品的现场运行统计数据，并根据获取的现场运行统计数据统计待评估产品的寿命数据分布状态，根据统计结果判断构成当前混合总体的子总体组成；综合分布模型建立单元，用于将待评估产品的寿命数据进行分组并分别评估寿命分布模型，按照判断得到的所述子总体组成对各分组的评估结果进行整合，最终得到各子总体的寿命分布模型；由所述各子总体的寿命分布模型构建当前混合总体的综合分布模型；混合总体可靠性评估单元，用于根据所述综合分布模型对待评估产品现场可靠性进行评估。作为本专利技术装置的进一步改进：所述混合总体结构判断单元中所述子总体结构组成的判断包括：获取所述寿命数据分布状态的统计结果中数据变化分布呈波峰状的个数，由获取到的个数得到构成当前混合总体的子总体的数量。作为本专利技术装置的进一步改进：所述综合分布模型建立单元中进行分组包括：获取各机务段待评估产品的故障率；根据获取到的各故障率将待评估产品的寿命数据进行分组。作为本专利技术装置的进一步改进：所述综合分布模型建立单元中所述进行整合包括：将各分组的评估结果中类型相同或相近的寿命分布模型整合为一个寿命分布模型、对应分组整合为一个子总体，直至得到与所述子总体组成相同的多个寿命分布模型、子总体。作为本专利技术装置的进一步改进：所述综合分布模型建立单元中所述综合分布模型由各子总体的寿命分布模型进行加权得到。作为本专利技术装置的进一步改进：所述各个子总体的寿命分布模型进行加权时的权重具体按下式计算得到；其中，αi为第i个子总体的权重，ni为第i个子总体的样本量，N为各个子总体的样本总量。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：1)本专利技术基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法及装置，通过获取现场运行统计数据判断混合总体的子总体组成；分组评估混合总体的寿命分布后，结合子总体组成对各分组评估结果进行整合，得到各子总体寿命分布，由各子总体寿命分布构建混合总体的综合分布；由得到的综合分布对轨道交通产品现场可靠性进行评估，从而可以基于混合总体评估现场可靠性水平，解决轨道交通产品历经多种环境及多种失效机理的可靠性评估问题；2)本专利技术基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法及装置，基于混合总体整体特性进行可靠性评估，提高了轨道交通产品可靠性评估的精度及可信度，且通用性和可操作性强。附图说明图1是本实施例基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法的实现流程示意图。图2是本专利技术具体实施例中产品寿命数据直方图的结果示意图。图3是本专利技术具体实施例中得到的产品混合总体可靠度曲线示意图。图4是本实施例基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估装置的结构原理示意图。具体实施方式以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本专利技术作进一步描述，但并不因此而限制本专利技术的保护范围。如图1所示，为本实施例基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法的实现流程示意图，包括以下步骤：步骤1)：获取待评估产品的现场运行统计数据，并根据获取的现场运行统计数据统计待评估产品的寿命数据分布状态，根据统计结果判断构成当前混合总体的子总体组成。本实施例获取待评估产品的现场统计故障数据后，由现场统计故障数据统计待评估产品的寿命数据分布状态。具体可通过建立待评估产品的寿命数据直方图，来统计待评估产品的寿命数据分布状态。由寿命数据分布状态的统计结果，进一步判断混合总体的子总体组成，即所包含的子总体个数。本实施例中子总体结构组成的判断具体为：获取寿命数据分布状态的统计结果中数据变化分布呈波峰状的个数；由获取到的个数确定构成当前混合总体的子总体的数量。当寿命数据分布状态的统计结果中数据呈波峰状，即数据变化先逐渐增大再逐渐减少，则表明对应为一个子总体，统计寿命数据分布统计结果中波峰的个数即可得到当前混合总体所包含的子总体个数。步骤2)：将待评估产品的寿命数据进行分组并分别评估寿命分布模型，按照判断得到的子总体组成对各分组的评估结果进行整合，最终得到各子总体的寿命分布模型；由各子总体的寿命分布模型构建当前混合总体的综合分布模型。初步分组：获取各机务段待评估产品的故障率，根据获取到的各故障率将待评估产品的寿命数据进行分组，以对总体进行初步分组，分组时也可以直接利用地域环境或已知的失效机理进行划分；评估各分组的寿命分布模型，包括寿命分布类型(Weibull分布、指数分布等)以及分布参数，得到对应各分组的寿命分布模型；分布整合：将各分组的评估结果本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法，其特征在于，步骤包括：获取待评估产品的现场运行统计数据，并根据获取的现场运行统计数据统计待评估产品的寿命数据分布状态，根据统计结果判断构成当前混合总体的子总体组成；将待评估产品的寿命数据进行分组并分别评估寿命分布模型，按照判断得到的所述子总体组成对各分组的评估结果进行整合，最终得到各子总体的寿命分布模型；由所述各子总体的寿命分布模型构建当前混合总体的综合分布模型；根据所述综合分布模型对待评估产品现场可靠性进行评估。

【技术特征摘要】
1.一种基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法，其特征在于，步骤包括：获取待评估产品的现场运行统计数据，并根据获取的现场运行统计数据统计待评估产品的寿命数据分布状态，根据统计结果判断构成当前混合总体的子总体组成；将待评估产品的寿命数据进行分组并分别评估寿命分布模型，按照判断得到的所述子总体组成对各分组的评估结果进行整合，最终得到各子总体的寿命分布模型；由所述各子总体的寿命分布模型构建当前混合总体的综合分布模型；根据所述综合分布模型对待评估产品现场可靠性进行评估。2.根据权利要求1所述的基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法，其特征在于，所述子总体结构组成的判断包括：获取所述寿命数据分布状态的统计结果中数据变化分布呈波峰状的个数；由获取到的个数确定构成当前混合总体的子总体的数量。3.根据权利要求2所述的基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法，其特征在于：通过建立直方图统计待评估产品的寿命数据分布状态。4.根据权利要求1或2或3所述的基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法，其特征在于，所述进行分组包括：获取各机务段待评估产品的故障率；根据获取到的各故障率将待评估产品的寿命数据进行分组。5.根据权利要求1或2或3所述的基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法，其特征在于，所述进行整合包括：将各分组的评估结果中类型相同或相近的寿命分布模型整合为一个寿命分布模型、对应分组整合为一个子总体，直至得到与所述子总体组成相同的多个寿命分布模型、子总体。6.根据权利要求1或2或3所述的基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法，其特征在于：所述综合分布模型由各子总体的寿命分布模型进行加权得到。7.根据权利要求6所述的基于混合总体的轨道交通产品现场可靠性评估方法，其特征在于：所述各个子总体的寿命分布模型进行加权时的权重具体按下式计算得到；其中，αi为第i个子总体的权重，ni为第i个子总体的样本量，N为各个子总体的样本总量。8.一种基于混合总体的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周桂法，陈旭鸿，匡芬，汪旭，潘宇雄，杜绍华，尹超，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43