[发明专利]一种基于生存分析的城轨设备无故障运行时间预测方法

说明书

本发明公开了一种基于生存分析的城轨设备无故障运行时间预测方法，提供了一种城轨设备无故障运行时间预测方法，克服故障维修和定期维修两种维修方式的缺点，可以用来分析设备无故障运行的时间，同时还可以分析设备运行一段时间后发生故障的概率，对设备的维修管理提供了科学的指导和方向，是对城市轨道交通设备管理技术领域的极大突破和改革。

所属领域

本发明涉及城市轨道交通设备管理技术领域，具体涉及一种轨道交通设备无故障运行时间预测方法。

背景技术

城市轨道交通作为城市公共交通系统中的重要组成部分，具有大运量、准时、快速、节能等优势，随着乘客对轨道交通的认可，越来越多的乘客选择轨道交通出行，大客流已成为轨道交通的常见现象，轨道交通的高强度运行，增加了设备的使用频率，因而设备单元发生失效或故障的频率也日益增高。

对于形成网络的城市轨道交通系统来说，一旦某个站点或位置发生故障，将会影响整条线路甚至是整个交通网络，因而做好交通设备检测评价，保证无故障运行，非常重要。目前现行的轨道交通设备检修策略主要是故障维修和定期维修。故障维修可以使设备的有效寿命达到最大化，但维修不及时，会导致更大的损失；同时，定期维修的关键在于维修周期，周期过长将导致维修不足，影响运行安全，过短将产生过量维修，增加维修成本。因而现有大众的AFC维修管理系统已经无法满足AFC运营管理的实际需求。

由于故障维修具有设备可靠性低、定期维修的周期不易掌握，造成了设备服务水平差、故障损失严重的问题，难以实现轨道交通设备科学维修管理。从安全和资源有效利用的考虑，如何能提高设备的可靠性、降低维修成本、实现设备无停机运行，是急需解决的问题。基于目前现状，基于可靠性维修的思想，提出一种可基于生存分析的设备无故障运行时间预测方法，得出设备的可靠运行时间，就可以为维修管理者提供参考和方向。)

发明内容

本发明正是针对现有技术中无法准确预测设备无障碍运行时间的问题，提供了一种轨道交通设备无故障运行时间预测方法，克服故障维修和定期维修两种维修方式的缺点，可以用来分析设备无故障运行的时间，同时还可以分析设备运行一段时间后发生故障的概率，对设备的维修管理提供了科学的指导和方向，是对城市轨道交通设备管理技术领域的极大突破和改革。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：基于生存分析的轨道交通设备无故障运行时间预测方法，包括如下步骤：

S1，故障特征影响因素分析：分析对设备故障造成影响的特征因素；

S2，对特征影响因素量化并赋值说明；

S3，故障分类：将故障类型分为机械类故障和电气类故障；

S4，故障数据统计处理：对设备的故障数据进行分类统计，并进行数据清洗，剔除错误数据。

S5，故障分布模型选择：通过赤池信息量准则对故障分布模型进行选择；

S6，构建基于加速时间失效模型的无故障运行时间预测模型：选择加速时间失效模型分别对机械类故障和电气类故障进行无故障运行时间预测模型构建；

S7，模型预测与分析：根据构建的模型进行设备无故障运行时间预测，对模型的预测性能进行分析评价，并根据结果分析特征因素对设备无故障运行时间的影响。

作为本发明的一种改进，所述步骤S2中对特征影响因素的量化方法采取二值化量化方法。

作为本发明的一种改进，所述步骤S3中故障类型分为机械类故障和电气类故障。

作为本发明的又一种改进，所述步骤S4故障数据清洗中，在24小时内偶然失效事件达到三次按一次关联性故障统计；故障修复后不足24小时再次发生同一故障，只统计一次故障；多个故障模式由同一器件失效引起时，只统计一次故障。