试运行期间风电机组平均故障间隔时间的估计

试运行期间平均故障间隔时间(mean time between failures,MTBF)是反映风电机组可靠性的重要指标,但由于此期间的运行故障数据样本少且故障停机随机性较强,现有MTBF分析方法的误差较大。针对此种小样本估计问题和故障的随机性,提出了一种利用多台机组运行信息的MTBF估计方法。其基本思路是:根据风电机组安装及其故障数据的特点,构造具有相同配置的多台故障停机的随机截尾数据,对机组的可靠度进行Kaplan-Meier非参数估计;基于这种初步估计结果,再进行二参数威布尔(Weibull)分布拟合,并根据Weibull分布的性质计算得到机组的MTBF。该文利用北方某风电场的试运行数据,对2012年11月投产的20台风电机组进行了MTBF分析计算,结果表明该方法能够有效提高机组试运行期MTBF估计的精度。

平均故障间隔时间(MTBF)实验模型建立与应用探讨

通过对常用测试模型的研究,结合产品自身特点,为产品找到合适的验证方法。本文中的方案已在实际产品中验证可行,并在铁路信号系统中得到了广泛应用。

多任务剖面下平均故障间隔时间的评估方法研究

根据装备具有多任务系统的特点,本文建立了多任务剖面下平均故障间隔时间(MTBF)的评估数学模型,研究了利用现场试验数据进行多任务剖面下的MTBF的点估计和区间评估的一般方法,并给出了计算示例,该方法提高了评估的精度。

电火花线切割机床平均故障间隔时间分布模型的研究

为了确定电火花线切割机床平均故障间隔时间分布模型,对收集的20台DK77系列电火花线切割机床故障间隔时间进行分析,根据这些数据画出相对频率直方图、累积故障频率分布图和经验故障率曲线。通过与常用的寿命数据分布模型比较初步确定正态分布、对数正态分布、威布尔分布为模型。应用最小二乘法求取三种分布的参数,并通过柯尔莫哥洛夫-斯米尔诺夫检验(K-S检验)确定电火花线切割机床平均故障间隔时间分布模型为双参数威布尔分布模型。

继电保护装置平均故障间隔时间指标的探讨

在初步分析平均故障间隔时间(MTBF)不同标准定义的基础上,提出了继电保护装置MTBF指标的3种计算方法,即可靠性预计、可靠性试验和现场失效数据统计,并具体分析现场失效数据统计的一个应用实例。最后,探讨了继电保护装置MTBF标准取值及MTBF在全生命周期成本(LCC)管理中的应用。

平均严重故障间隔时间验证方法研究

讨论了RMS要求验证方法的分类,并重点讨论了平均严重故障间隔时间(MTBCF)的验证方法,结合实例验证了某型舰空导弹武器系统数据处理机柜的MTBCF和可靠性评定方法。

在具有不确定样本下平均故障间隔时间的估计方法

针对武器系统和产品的可靠性试验中的不确定因素 ,对试验没有完成的情况 ,研究利用非传统的统计分析法估计武器装备平均故障间隔时间。

基于MTBF的电推进羽流诊断系统可靠性预计与试验

电推进羽流诊断系统(Electric Propulsion Plume Diagnostic System,EPPDS)是由探针组件、移动平台和电控单元组成的用于空间电推进羽流特征参数诊断的自研设备,产品规定的可靠性指标要求平均故障间隔时间(Mean Time Between Failures,MTBF)检验上限θ0≥5000 h。按照系统串并联模型及寿命指数分布模型的MTBF可靠性预计理论,给出了EPPDS的MTBF预计流程,进行了EPPDS各模块MTBF预计,系统MTBF预计值为1.059×10^(4) h。按照GJB 889短时高风险定时方案完成3台EPPDS 1833 h的可靠性验证试验,试验结果表明电控单元输出的法拉第探针、朗缪尔探针和阻滞势分析仪的偏置电压和扫描电压参数均满足合格判据。该方法可用于电子机械产品的MTBF预计和验证。

无人机系统MTBF和使用可用度的建模与仿真

针对无人机系统组成结构复杂、影响其可靠性可用性的维修保障因素较多的问题,基于设备寿命分布假设,构建了考虑预防性维修和起飞前故障检查的系统平均故障间隔时间(mean time between failures,MTBF)和使用可用度解析模型。并模拟无人机的维修过程,采用蒙特卡罗仿真的方法进行MTBF和使用可用度的仿真分析。解析与仿真两种方法的结果具有较好的一致性,可为无人机确定保障方案提供技术途径。

降低晶圆粘片率 提高平均故障间隔

在半导体制造工艺中,铝因其低电阻率以及与硅和硅片制造工艺的兼容性而被作为互连材料广泛应用。在生产过程中,晶圆粘片现象是影响平均故障间隔(MTBF)的一个主要问题。因为在强直流等离子体的作用下,晶圆很容易粘在工艺腔中的零部件上,从而导致产品良率降低甚至报废。本文对造成晶圆粘片的各种因素进行研究和分析,通过改进硬件,降低了晶圆粘片的发生率,进而提高了平均故障间隔。

MTBF在设备维护考核中的应用

基于设备平均故障间隔时间MTBF,计算一定期间内设备平均故障停机次数,并以此作为指标标准考核设备故障停机次数,辅之以设备重大故障次数指标,全面反映出设备的维护水平。通过引入泊松分布,对考核奖惩分数进行调整,得出非线性的考核结果,可以更清晰地体现出设备维护的难易程度。

平均故障间隔时间评估方法分析

将AMSAA模型、基于威布尔分布以及指数分布的点估计法用于某产品试飞阶段平均故障间隔时间的评估,依据试飞阶段数据的特点对经典AMSAA模型进行改进,并通过算例证明了改进的AMSAA模型的合理性,同时讨论了各种方法的优势以及局限性,为外场平均故障间隔时间评估方法的选取提供参考。

利用性能参数回归分析的航空发动机MTBF预计

航空发动机可靠性指标平均故障间隔时间(MTBF)的预计方法有多种,在发动机立项阶段数据缺乏的情况下建议优先选用统计回归法进行发动机可靠性指标MTBF的预测。为了在发动机预先研究阶段能够预计发动机的可靠性水平,利用系数修正的方法对国外的预计回归公式进行修正,可以得到1个新的回归预计公式,但该公式存在飞机参数不明确时无法进行应用的缺点,因此,基于仅利用发动机性能参数进行多元线性统计回归分析得到了新的预计公式,结果表明:新的预计发动机MTBF的回归公式可以在配装飞机不明确的情况下,仅利用发动机本身的性能参数即可大概估算出发动机的MTBF水平,预计效率高,可以为发动机立项论证时可靠性指标MTBF提供参考依据。综合来看,该方法可以实现立项阶段根据飞机参数、发动机性能参数进行发动机可靠性指标MTBF的快速预计,有一定的参考价值。

黑龙江测震台站综合系统故障分析

为提升黑龙江测震台网运行的连续率及可靠度,汇集2018—2021年31个观测站的历史故障数据,通过计算R(t)、MTBF等参数对测震系统及其子系统的故障进行整理分析,得到各子系统平均单次维修周期、故障时长占比、综合系统平均故障间隔时间,通信、供电、测震、综合系统的可靠度依次为0.78、0.91、0.82、0.51。分析认为,黑龙江测震系统可靠度较低,故障频繁,外部通信故障时长、观测站测震系统维修周期均较长,这是影响测震台网运行连续率的主要因素;从时间上来看,各系统冬季故障较少,夏季较频繁。

基于大数据分析的高校多媒体设备可靠性研究

随着教育事业发展,多媒体教学成为各高校最普遍、使用频率最高的教学模式。充分利用多媒体设备运行数据优化管理工作,延长设备使用寿命,降低设备维护成本,始终是教育技术部门关注的问题。通过对天津大学卫津路校区6年来多媒体设备报修数据进行统计分析,利用SPSS分析软件对2020和2021年的数据进行线性回归,分析总报修数量与年度使用时间和设备实际使用年限的线性相关性;基于平均故障间隔时间对近2年的硬件报修进行分设备类型统计,从概念引入到推导计算,均给出详细验证过程。结合对非硬件问题造成的软件报修的前5位问题进行详细分析,据此提出设备更新科学化,定期巡检规范化和培训方式多样化的对策建议。

机械系统可靠性理论与工程实践中若干关键问题的思考(上)

针对目前机械系统可靠性理论和实践中存在的主要问题,从全新的视角出发对机电产品中机械系统的可靠性理论和方法进行了系统的思考并给出一些新的概念,目的是促进我国机电产品中机械系统可靠性的研究和应用。主要内容如下:首先讨论了关于机械系统可靠性的几个相关概念,包括:站在用户的角度对机械系统的可靠性进行了重新定义;提出“当量故障次数”的概念,在此基础上给出考虑了故障严酷度的平均故障间隔时间(MTBFS)的可靠度计算新方法;讨论了有助于消解“乘积负效应”的可靠性分配和预计方法;接着讨论了关于机械系统故障的几个相关概念,包括:提出一种适合机械系统可靠性分析的故障新定义,提出性能故障是机械产品系统重要故障模式的新观点,从机械系统运动的角度出发从理论上系统分析了机械系统所有可能的故障模式(全故障模式),从元动作的运动故障模式出发系统地讨论了组成元动作单元的结构方面的故障原因;最后,讨论了关于多学科综合复杂机电产品可靠性的系统工程方法论,包括:从机械传动系统/机械结构系统/流体驱动系统三个分系统的角度讨论了多学科综合复杂机电产品可靠性工程的系统性分析方法,介绍了一种基于元动作的机械系统可靠性新理论。为了促进学术研究和交流,在每个新概念后都附有笔者认为有进一步研究价值的研究课题,供读者参考。

机械系统可靠性理论与工程实践中若干关键问题的思考(下)

针对目前机械系统可靠性理论和实践中存在的主要问题,从全新的视角出发对机电产品中机械系统的可靠性理论和方法进行了系统的思考并给出一些新的概念,目的是促进我国机电产品中机械系统可靠性的研究和应用,主要内容如下:首先讨论了关于机械系统可靠性的几个相关概念,包括:站在用户的角度对机械系统的可靠性进行了重新定义;提出“当量故障次数”的概念,在此基础上给出考虑了故障严酷度的平均故障间隔时间(MTBFS)的可靠度计算新方法;讨论了有助于消解“乘积负效应”的可靠性分配和预计方法;接着讨论了关于机械系统故障的几个相关概念,包括:提出一种适合机械系统可靠性分析的故障新定义,提出性能故障是机械产品系统重要故障模式的新观点,从机械系统运动的角度出发从理论上系统分析了机械系统所有可能的故障模式(全故障模式),从元动作的运动故障模式出发系统的讨论了组成元动作单元的结构方面的故障原因;最后,讨论了关于多学科综合复杂机电产品可靠性的系统工程方法论,包括:从机械传动系统/机械结构系统/流体驱动系统三个分系统的角度讨论了多学科综合复杂机电产品可靠性工程的系统性分析方法,介绍了一种基于元动作的机械系统可靠性新理论。为了促进学术研究和交流,在每个新概念后都附有笔者认为有进一步研究价值的研究课题,供读者参考。

基于浴盆曲线的整车耐久试验故障曲线

为了更加有效地评价整车耐久路试质量,结合客户调查数据与浴盆曲线理论,通过平均故障间隔时间公式和某阶段耐久试验故障历史数据,得到与浴盆曲线相关的故障曲线;然后根据稳健统计学的盒须图理论,分别对特定试验时间区间段进行数据处理,得到基于历史数据的参考曲线;最后将故障曲线和参考曲线相结合,总结出基于浴盆曲线的整车耐久试验故障曲线的试验评价方法,并应用于整车耐久道路试验,有效进行试验过程质量管控。

系统MTBF和MTTR的一种求解方法

针对目前MTBF和MTTR获取的不规范性,应用贝叶斯估计求解系统的MTBF和MTTR,依据MTBF和MTTR的先验分布,利用贝叶斯公式求出它们的后验分布,然后利用贝叶斯估计得到MTBF和MTTR的估计值。最后运用一个实例验证了该方法的正确性。