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基于FMEA和RCM的客专ZPW2000A轨道电路设备维修研究

作　者: 单娜
导　师: 郭进
学　校: 西南交通大学
专　业: 交通信息工程及控制
关键词: ZPW2000A轨道电路 故障模式及影响分析(FMEA) 以可靠性为中心的维修(RCM) 设备维修
分类号: U284.92
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


轨道电路设备是铁路信号设备重要设备之一,ZPW2000A／K型轨道电路设备是目前中国客运专线上使用的轨道电路设备,其性能直接关系到中国高速铁路运输的效率和安全,维修工作的合理恰当进行是保证和提高设备可靠性和可用性的重要手段。本文运用可靠性分析方法中的故障模式及影响分析和以可靠性为中心的维修分析方法对客专ZPW2000A型轨道电路设备进行基于故障模式及影响分析(FEMA)和以可靠性为中心的维修(RCM)的维修研究,对设备进行系统FMEA和功能FMEA相结合的故障模式及影响分析和以可靠性为中心的维修分析。首先,明确ZPW2000A无绝缘轨道电路的结构和功能,运用故障模式及影响分析方法对设备进行功能FMEA分析工作,明确故障模式后果严重度、故障原因发生度以及故障原因检测度,明确风险优先级顺序RPN值,并依据FMEA分析结果针对不同严重程度的故障模式提出初步的维修建议措施,给出故障模式及影响分析风险评价和设备初步维修分析结论。其次,结合以可靠性为中心的维修分析理论,给出设备维修方式逻辑分析决策图,进行设备故障影响分类分析,结合设备本身特点并依据故障影响分类对设备进行维修方式分析,得到设备各个子系统的合理维修方式,给出定期更换和定期检查工作的维修间隔时间模型并计算维修间隔。然后,结合设备维修优化思想给出设备备件数目计算模型,并总结给出ZPW2000A设备维修建议和以可靠性为中心的设备维修管理系统初步设计。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。

全文目录


摘要  6-7
Abstract  7-10
第1章 绪论  10-14
  1.1 选题的背景和意义  10-11
  1.2 国内外研究现状  11-12
    1.2.1 国外铁路信号设备可靠性研究现状  11-12
    1.2.2 国内铁路信号设备可靠性研究现状  12
  1.3 本文的主要研究内容  12-14
第2章 FMEA和RCM方法基础  14-21
  2.1 故障模式及影响分析  14-16
    2.1.1 故障模式及影响分析的概念  14-15
    2.1.2 故障模式及影响分析的方法  15-16
  2.2 以可靠性为中心的维修  16-19
    2.2.1 以可靠性为中心的维修概念  16-17
    2.2.2 以可靠性为中心的维修方式  17-19
  2.3 RCM与FMEA的关系  19-21
第3章 客专ZPW2000A轨道电路结构及可靠性框图  21-30
  3.1 客专ZPW2000A简介  21-22
  3.2 客专ZPW2000A设备基本结构  22-27
  3.3 系统可靠性框图  27-30
第4章 设备故障模式及影响分析  30-49
  4.1 故障模式及影响分析工作  30-34
    4.1.1 故障模式及影响分析的任务  31-32
    4.1.2 故障模式及影响分析工作表  32-34
  4.2 客专ZPW2000A设备功能分析  34-36
  4.3 故障模式及影响分析结果  36-40
    4.3.1 故障模式及影响分析标准  36-38
    4.3.2 严重度、发生度和检测度等级分析结果  38-40
  4.4 设备风险评价及初步维修分析和结论  40-49
    4.4.1 风险评价和设计改进措施  40-42
    4.4.2 初步维修措施建议  42-47
    4.4.3 基于FMEA的初步维修分析结论  47-49
第5章 以可靠性为中心的维修分析  49-71
  5.1 维修性分析的几个概念  49-51
    5.1.1 维修性的概念及指标  49-50
    5.1.2 可用度的概念和指标  50-51
    5.1.3 维修费用  51
  5.2 以可靠性为中心的维修分析方法及实施  51-54
    5.2.1 以可靠性为中心的维修分析方法  52
    5.2.2 以可靠性为中心的维修的实施过程  52-54
  5.3 维修方式决策  54-64
    5.3.1 维修方式  54-55
    5.3.2 维修方式决策方法  55-58
    5.3.3 故障影响分类FEC逻辑  58-59
    5.3.4 故障影响分类FEC结果  59-62
    5.3.5 维修方式决策结果  62-64
  5.4 维修间隔决策  64-68
    5.4.1 模型参数与维修假设  64-65
    5.4.2 维修间隔计算模型  65-66
    5.4.3 维修间隔的确定  66-68
  5.5 维修方式和维修间隔分析结论  68-71
第6章 设备维修优化  71-76
  6.1 设备维修优化决策  71-72
  6.2 备件需求数目计算模型  72-73
  6.3 设备维修及管理工作建议  73-74
  6.4 以可靠性为中心的设备维修管理系统初步设计  74-76
结论  76-78
致谢  78-79
参考文献  79-82
附录1 FMEA分析故障后果严重度、发生度及检测度等级结果表  82-89
附录2 客专ZPW2000A功能FMEA分析结果表  89-98
攻读硕士期间所发表的论文  98-99

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中图分类: > 交通运输 > 铁路运输 > 铁路通信、信号 > 铁路信号 > 铁路信号设备的保养与检修
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