[发明专利]一种可靠性导向的产品装配系统健康风险分析方法

说明书

本发明提供一种可靠性导向的产品装配系统健康风险分析方法，其步骤是：一、考虑装配系统健康状况下降所导致的产品可靠性损失，提出了装配系统健康风险的概念；二、提出了关键可靠性特性(KRCs)的概念，并阐述了风险的形成机制；三、识别产品KRCs，完成风险识别；四、通过KRCs过程偏差来完成风险量化和评估；五、以装配系统健康风险作为维护阈值，以总成本最小化作为决策目标，建立预测维护决策模型；六、对决策模型逐步寻优，确定最小成本下的健康风险阈值；七、结果分析，将本专利中维修方法与将传统风险作为维修阈值的方法作结果对比。本发明以可靠性为导向，聚焦于装配系统健康风险，在质量管理和健康管理领域有广阔的应用前景。

技术领域

本专利提供了一种可靠性导向的产品装配系统健康风险分析方法，以可靠性为导向，聚焦于产品的装配系统健康风险，弥补了健康管理过程中对装配系统分析不足的漏洞，提供了通过提高装配系统来提高产品质量的可能性，为产品质量事故的控制与预防打下重要基础，属于质量管理以及健康管理领域。

背景技术

装配过程是制造过程中经典且关键的一步，其质量会严重影响产品的可靠性。装配系统是装配过程的直接载体，其健康状态是影响装配质量的重要因素。因此，对装配系统进行健康管理确保其健康运行是提高产品可靠性的主要手段。产品向来以复杂且精密而著称，因此，它们对装配系统的要求高于一般产品。那么，产品制造商必须始终关注装配系统的健康状况，并根据实时的系统健康状况预测设备故障的发生趋势。通过这种方式，制造商可以及时进行维修活动以提高被装配产品的可靠性。

ISO 9001：2015质量管理标准的新版本强调了基于风险的产品质量管理思想。因此，基于风险的思维成为质量分析的必然趋势。将基于风险的思维运用到产品装配系统健康管理领域，提出了装配系统健康风险的概念。系统健康状况下降是导致装配过程质量下降的根本原因，然后进而导致产品制造可靠性下降。因此，实质上，健康风险是一种质量风险。在实际生产中，当装配系统健康状况较差时，会导致过程偏差的发生，从而极大地影响装配过程的质量。但是目前通过将风险管理与装配系统健康相结合以提高产品可靠性的研究甚少，且基于风险大小来确定装配设备维修策略的研究同样少之又少。目前，随着技术的不断进步，预测性维修已成为先进维修技术的代表，其可以改善定期维修可能导致的维修不足或过度维修的缺点。但是，在当前的预测性维修模型中，风险导向的系统健康状况很少被用作制定预测性维修策略的维修阈值。

因此，针对上述不足，本专利通过考虑装配系统健康状态下降对产品可靠性的影响，提出了一种可靠性导向的产品装配系统健康风险分析方法。首先，通过考虑装配系统健康状况下降引起的产品可靠性损失，提出了装配系统健康风险的概念，阐述了风险形成机制。其次，提出了关键可靠性特征(KRCs)的概念，并通过系统健康状况不佳引起的KRCs装配过程偏差来量化产品的装配系统健康风险。最后，将装配系统健康风险作为维修阈值，将总成本最小化作为决策目标，建立预测维护决策模型，并通过逐步优化确定最小成本下的健康风险阈值，获得最优维护策略。在保证产品质量事故控制与预防工作有效性的同时，更加满足了企业的生产需求。

发明内容

(1)本发明的目的：

针对目前产品装配系统健康问题的分析较少、不能全面量化装配系统健康与产品可靠性之间的关系等问题，本发明提供了一种新的产品装配质量分析方法——一种可靠性导向的产品装配系统健康风险分析方法。本发明充分考虑了装配系统健康状态对产品制造可靠性的影响，并基于风险的思维来看待装配系统健康问题，利用了产品装配过程数据作为风险量化参数的取值依据，对装配系统健康风险进行了全面量化，使得风险的分析结果更为客观与真实。而且，本发明为促进质量管理工作，在风险量化的基础上，以健康风险作为维修阈值，并且考虑到经济性的问题，对装配系统预测性维修策略进行决策，得到了具有最佳费效比的设备预测性维修策略，提高了企业产品质量提升工作的有效性，更加满足企业的生产需求。

(2)技术方案：