一种城市轨道交通车辆关键系统的确定方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于交通安全工程领域，具体涉及城市轨道交通车辆关键系统确定方法。
【背景技术】
[0002] 城市轨道车辆运行环境封闭、载客量大，一旦发生交通事故将对乘客的出行造成 较大不便，甚至产生巨大的人员和财产损失。而随着城市轨道交通线路、车辆的增多以及城 市轨道交通车辆自身的复杂性，对车辆的检修工作带来了更大的挑战。因此有必要寻找科 学有效的计算方法用以判断城市轨道交通车辆的关键系统，在现有资源条件下有的放矢， 最大程度上确保城市轨道交通车辆的可靠性及运营安全性。目前常用于确定关键系统或部 件的方法主要有重要度评估、风险优先数评估等。Birnbaum提出用重要度来量化表示组成 部分对系统性能的贡献，从而确定关键系统；风险优先数方法对故障模式影响严重程度、故 障模式发生的频度、故障可检测出的难易程度按经验分级打分，由此三项因素共同确定关 键系统。司书宾等综合考虑部件的可靠性及结构关系，提出了部件在维修过程中的重要程 度的计算方法；吴建慧将概率重要度与风险优先数相结合，提出了确定汽车制动系统关键 部位的评估方法。但是，上述方法中，关键系统确定的全面性和准确度有待提升。
[0003] 。
【发明内容】
[0004] 本发明解决现有技术的不足之处，提出了一种城市轨道交通车辆关键系统确定方 法，解决了现有技术中关键系统确定的全面性及准确度低的问题。
[0005] 本发明实施例提供了一种城市轨道交通车辆关键系统的确定方法，包括：
[0006] 对城市轨道交通车辆系统进行分类，明确各系统定义及内容；
[0007] 统计故障数据，确定城市轨道交通车辆各系统故障率作为系统故障发生度的评 判；
[0008] 确定城市轨道交通车辆各系统的主要故障模式参数；
[0009] 确定城市轨道交通车辆各系统故障模式的严重程度等级划分的信息；
[0010] 确定城市轨道交通车辆各系统故障模式的探测度等级划分的信息；
[0011] 确定城市轨道交通车辆各系统故障模式的维修成本等级划分的信息；
[0012] 应用多属性决策方法TOPSIS综合量化所述严重程度、探测度和维修成本三个模 糊评价指标参数；
[0013] 根据该指标参数，确定系统的关键度，根据所述关键度确定城市轨道交通车辆的 关键系统。
[0014] 本发明提供了一种确定城市轨道交通车辆关键系统的判断方法，将故障率、故障 严重程度、故障探测度、维修成本相结合，综合应用确定性计算及不确定性模糊评估，提高 了关键系统确定的全面性和准确度，有助于在有限的条件下最大程度地保证车辆的可靠性 与安全运营。
[0015]
【附图说明】
[0016] 图1为确定城市轨道交通车辆关键系统的流程图。
[0017] 图2为城市轨道交通车辆关键度主次图。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0019] 城市轨道交通车辆关键系统确定，通过定义各系统的关键度进行评判，包括以下 步骤：
[0020] S101、对城市轨道交通车辆系统进行分类，明确各系统定义及内容；
[0021] 采用基于F-P(T)-B-S的模块划分，从考虑城市轨道车辆复杂的本质特性角度出 发，即从功能特性、原理特性、行为特性及结构特性等作为考虑要素，将城市轨道交通车辆 划分为9个系统，分别为车体、车门、牵引/电制动、乘客信息系统、走行部、空调、供风气制 动、列车控制及诊断系统、辅助系统。
[0022] S102.统计故障数据，确定城市轨道交通车辆各系统故障率作为系统故障发生度 的评判；
[0023] 系统i的故障率λ ni为系统i的故障数，n为整车的故障数。统计的各系 统故障率λ i如表1 :
[0024] 表格1城市轨道交通车辆各系统故障率入i
[0025]
【主权项】
1. 一种城市轨道交通车辆关键系统的确定方法，其特征在于，包括： 对城市轨道交通车辆系统进行分类，明确各系统定义及内容； 统计故障数据，确定城市轨道交通车辆各系统故障率作为系统故障发生度的评判； 确定城市轨道交通车辆各系统的主要故障模式参数； 确定城市轨道交通车辆各系统故障模式的严重程度等级划分的信息； 确定城市轨道交通车辆各系统故障模式的探测度等级划分的信息； 确定城市轨道交通车辆各系统故障模式的维修成本等级划分的信息； 应用多属性决策方法TOPSIS综合量化所述严重程度、探测度和维修成本三个模糊评 价指标参数； 根据该指标参数，确定系统的关键度，根据所述关键度确定城市轨道交通车辆的关键 系统。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对城市轨道交通车辆系统进行分类， 包括： 将城市轨道交通车辆划分为9个系统，分别为车体、车门、牵引/电制动、乘客信息系 统、走行部、空调、供风气制动、列车控制及诊断系统、辅助系统。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定城市轨道交通车辆各系统的主 要故障模式之后，还包括： 统计故障模式概率a u=n/ni，r^_为故障模式j出现的次数，ni为系统i的故障数。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定城市轨道交通车辆各系统故障 模式的严重程度等级划分，包括： 根据该故障模式对车辆正常运营的影响程度以及对车辆本身功能的损坏程度判断所 述严重程度，用梯形模糊数进行评估。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定系统的关键度，包括： η 利用公式&=為2%6确定系统i关键度Ki,其中，Ai为系统i的故障率，CI ij为 系统i的故障模式ij的故障模式概率，Zi为系统i的故障模式ij的严重程度、探测度、维 修成本的综合量化值。
6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述关键度确定城市轨道交通 车辆的关键系统，包括： 将各关键度归一化，并按从大到小进行排序，得到归一化后的关键度。
【专利摘要】本发明提出了一种城市轨道交通车辆关键系统确定方法，解决了现有技术中关键系统确定的全面性及准确度低的问题，将故障率、故障严重程度、故障探测度、维修成本相结合，综合应用确定性计算及不确定性模糊评估，提高了关键系统确定的全面性和准确度，有助于在有限的条件下最大程度地保证车辆的可靠性与安全运营。
【IPC分类】G06Q50-30
【公开号】CN104732469
【申请号】CN201310710712
【发明人】刘光武, 蔡昌俊, 陈希隽, 陈刚, 昌路明, 李文球, 冒玲丽
【申请人】广州市地下铁道总公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2013年12月19日