機械設(shè)備運行可靠性評估的發(fā)展與分析

楊珊

摘要：隨著我國工業(yè)技術(shù)水平的提高，大量的機械設(shè)備被投入使用，機械設(shè)備運行可靠性評估的發(fā)展就顯得尤其重要，我們需要對機械設(shè)備運行可靠性評估進行分析和思考?；诖?，本文分析了機械設(shè)備運行可靠性評估的方法，包括利用應(yīng)力—強度干涉理論的方法和利用不同的特征量進行設(shè)定的方法，又從降低機械設(shè)備運行可靠性評估對概率分布的依賴和完善機械設(shè)備運行可靠性評估的實際應(yīng)用方式兩個方面分析了機械設(shè)備運行可靠性評估的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)備；機械設(shè)備運行可靠性；機械設(shè)備應(yīng)用

前言：

由于工業(yè)化的腳步不斷加快，機械設(shè)備被應(yīng)用于多個領(lǐng)域發(fā)揮其作用，其普及使得人們加強了對機械設(shè)備運行可靠性評估的重視程度。我國在機械制造領(lǐng)域有著極為廣闊的市場，提升機械設(shè)備運行可靠性，提高機械生產(chǎn)的運行效率，加快工業(yè)現(xiàn)代化的進程，保證操縱機械時的人員安全，使得我國在工業(yè)化的路途上平穩(wěn)前進，實現(xiàn)社會經(jīng)濟的飛躍和發(fā)展。

一、機械設(shè)備運行可靠性評估的方法

機械設(shè)備運行可靠性評估經(jīng)過這些年來的發(fā)展和研究已經(jīng)逐步成型，其評估的方法也跟隨科技的發(fā)展不斷改進。機械設(shè)備運行可靠性評估的方法主要分為以下兩種：

第一，利用應(yīng)力—強度干涉理論設(shè)定機械設(shè)備運行可靠性評估方法。當應(yīng)力成為影響機械設(shè)備運行可靠性的原因時，需要分析溫度、載荷和電流等方面的因素。當強度為影響機械設(shè)備運行可靠性的原因時，需要分析額定電流和極限應(yīng)力等方面的因素。這種方法是將應(yīng)力和強度作為隨機變量來使用多維隨機變量函數(shù)的近似求解，從而計算概率密度函數(shù)。利用所得到的隨機變量發(fā)生概率并進行乘積計算，就可以得到機械設(shè)備運行可靠性評估所需要的數(shù)據(jù)。

第二，利用不同的特征量設(shè)定機械設(shè)備運行可靠性評估方法。一個特征量代表機械設(shè)備運行可靠性的一個特征方面，并不具備普遍性，所以在對機械設(shè)備進行運行可靠性評估時需要使用不同的特征量，包括平均無故障間隔、通常情況下的可靠度等。這種方法并沒有足夠完善的評估規(guī)定，在實際操作中需要對機械設(shè)備足夠的了解，從而設(shè)定其進行機械設(shè)備運行可靠性評估時的評估指標。

二、機械設(shè)備運行可靠性評估的發(fā)展

（一）降低機械設(shè)備運行可靠性評估對概率分布的依賴

現(xiàn)階段對機械設(shè)備運行可靠性進行評估時對于概率分布過于依賴，想要使得機械設(shè)備運行可靠性評估得到發(fā)展，我們可以采取降低對概率分布依賴程度的方法。對概率分布過于依賴可能會導致面對一些不具有概率重復性的問題時在樣本統(tǒng)計方面有所遺漏，使得機械設(shè)備運行可靠性評估不具有代表性，比如車輛損毀和飛機失事等災(zāi)難性的事故，針對這樣的無法估計其重復概率的樣本數(shù)據(jù)，就會給機械設(shè)備運行可靠性評估帶來困難。面對這樣的問題，相關(guān)專家提出了一種參數(shù)估計方法來對機械設(shè)備運行可靠度函數(shù)進行估計，并在后來的發(fā)展中被其他人進行改進和完善，緩解了機械設(shè)備運行可靠性評估對概率分布的依賴程度[1]。例如，RAJESH所帶領(lǐng)的研究小組建立了一種新的機械設(shè)備運行可靠性計算模型，其基于聚類、模糊邏輯和模糊集映射，在海洋運輸系統(tǒng)投入使用后得到了好的結(jié)果。

但是這種方式只能對現(xiàn)有情況起到緩解的作用，并不是從根本上解決，所以經(jīng)過相關(guān)的研究和實驗，提出了假設(shè)產(chǎn)品失效分布或者假設(shè)產(chǎn)品失效退化路徑來進行機械設(shè)備運行可靠性評估。例如，PENG等人提出了一種利用各部件與退化隨時間變化關(guān)系的相關(guān)性進行機械設(shè)備運行可靠性評估的方法，叫做兩種性能退化度量方法，使得機械設(shè)備運行可靠性評估不再受概率分布的影響。機械設(shè)備具有多樣性和復雜性的特點，該特點使得機械設(shè)備運行可靠性評估時所獲得的相關(guān)樣本較少，所以使用假設(shè)的方式是符合機械設(shè)備運行可靠性評估的要求的，從而使評估更具有代表性和真實性，推動了機械設(shè)備運行可靠性評估的發(fā)展，讓其在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮其作用，進而使得我國工業(yè)化的腳步加快，適應(yīng)于飛速發(fā)展的現(xiàn)代工業(yè)化進程。

（二）完善機械設(shè)備運行可靠性評估的實際應(yīng)用方式

雖然現(xiàn)有的機械設(shè)備運行可靠性評估對多方面的特征量都進行考慮，但是在實際應(yīng)用的過程中仍然存在一定的問題，無法對機械設(shè)備的實時狀態(tài)進行掌握就是其中一項，需要我們對此進行改進和完善。開展對機械設(shè)備的實時動態(tài)追蹤，掌握機械設(shè)備的實施動態(tài)，進而完善機械設(shè)備運行可靠性評估方法，對比傳統(tǒng)的靜態(tài)可靠性評估是思想上的一大突破，代表了新的方法理念，在機械設(shè)備運行可靠性評估的實際應(yīng)用中也是一種新的方式。例如，以MA為中心的研究小組就在機械設(shè)備運行可靠性評估的研究中結(jié)合了性能退化數(shù)據(jù)，引入貝葉斯方法的優(yōu)勢，在現(xiàn)場得到的相關(guān)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上對機械設(shè)備運行可靠性進行評估，這就是一種實時可靠性的評估方式。

另外，在完善機械設(shè)備運行可靠性評估的具體應(yīng)用中，針對不同的機械設(shè)備的情況可以采用相應(yīng)的方式。比如不同使用情況下的機械設(shè)備具有不同受損程度時，可以針對其受損程度進行機械設(shè)備運行可靠性評估，利用使用時間對機械樣本進行劃分，用數(shù)值進行替代的方式可以使機械設(shè)備的指標更加明確，對數(shù)據(jù)進行分析后對機械設(shè)備運行可靠性數(shù)值曲線圖進行繪制，直觀的展示機械設(shè)備運行可靠性評估成果。當機械出現(xiàn)除了運行狀態(tài)和失效狀態(tài)的不確定狀態(tài)時，對機械設(shè)備運行可靠性評估也需要包括這種不確定狀態(tài)，才能保證評估結(jié)果符合實際的應(yīng)用情況。通過對機械分解頻帶數(shù)值進行計算，分析小波信息的轉(zhuǎn)化情況，從而完成機械設(shè)備運行可靠性評估，具有實際應(yīng)用的意義，是符合機械設(shè)備特點的機械設(shè)備運行可靠性評估方式[2]。完善機械設(shè)備運行可靠性評估的實際應(yīng)用方式，使得機械設(shè)備運行可靠性評估具有應(yīng)用性、可行性和可靠性，保證機械設(shè)備的正常運行，從而提升機械設(shè)備的工作質(zhì)量。

綜上所述，我國需要對機械設(shè)備的檢查和維護放在重要的位置，完善機械設(shè)備運行可靠性評估方法，促進機械設(shè)備運行可靠性評估的發(fā)展，是保證我國工業(yè)化不斷進步的基礎(chǔ)。經(jīng)過相關(guān)的分析和討論，在發(fā)展機械設(shè)備運行可靠性評估時，需要降低其對概率分布的依賴，結(jié)合實際情況來進行分析實踐，確保評估具有可靠性和應(yīng)用性，從而達到機械設(shè)備運行可靠性評估的目的。

參考文獻：

[1]李媛.試論機械設(shè)備運行可靠性評估的發(fā)展與思考[J].科技與創(chuàng)新，2017（17）：160-161.

[2]門寬柱.機械設(shè)備運行可靠性評估的發(fā)展分析[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2017（03）：71-72.