高楠
摘 要:船舶在其航行的過程當(dāng)中,機(jī)電系統(tǒng)的可靠性就代表著系統(tǒng)本身的安全狀況。船舶機(jī)電系統(tǒng)中故障樹模型可靠性評(píng)估方法的出現(xiàn)為船舶機(jī)電系統(tǒng)提供了良好的數(shù)據(jù)分析,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的評(píng)估方法給船舶機(jī)電系統(tǒng)帶來的損失,本文主要分析了船舶機(jī)電系統(tǒng)、船舶機(jī)電系統(tǒng)可靠性的測(cè)定方法、故障樹可靠性分析方法與故障樹在船舶機(jī)電系統(tǒng)可靠性分析當(dāng)中的具體應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:船舶機(jī)電系統(tǒng);可靠性;評(píng)估方法
在社會(huì)科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的情況下,越來越多的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到了船舶機(jī)電系統(tǒng)當(dāng)中,科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用使得船舶機(jī)電系統(tǒng)的性能得到了提升。工作人員在對(duì)船舶機(jī)電系統(tǒng)進(jìn)行可靠性評(píng)估的同時(shí),需要選擇科學(xué)合理的方法,因?yàn)榇皺C(jī)電系統(tǒng)的安全性與船員的個(gè)人安全有著剪不斷的聯(lián)系,也是船員完成任務(wù)的重要保障部分。
一、對(duì)于船舶機(jī)電系統(tǒng)的分析
在對(duì)船舶機(jī)電系統(tǒng)本身的可靠性進(jìn)行分析的過程中,可靠性評(píng)估方法是十分必要的,不管產(chǎn)品定型與否,都需要進(jìn)行可靠性分析。船舶機(jī)電系統(tǒng)在實(shí)際生活當(dāng)中,不僅擁有極其復(fù)雜的結(jié)構(gòu),而且還擁有較高的成本投入,所以在分析的過程中,工作人員需要花費(fèi)大量的人力物力財(cái)力。如果涉及到電子產(chǎn)品與非電子產(chǎn)品的不同之處,工作人員還需要通過自己的專業(yè)知識(shí)來了解并且解決兩者的不同之處引發(fā)出來的問題??傊?,在對(duì)船舶機(jī)電系統(tǒng)進(jìn)行可靠性分析的過程當(dāng)中,工作人員需要將理論知識(shí)與社會(huì)實(shí)踐結(jié)合起來,才可以對(duì)船舶機(jī)電系統(tǒng)進(jìn)行有效評(píng)價(jià)。
二、船舶機(jī)電系統(tǒng)可靠性的測(cè)定方法
船舶機(jī)電系統(tǒng)可靠性的測(cè)定方法有兩種方法,一方面是數(shù)值計(jì)算方法,另一方面是蒙特卡洛模擬方法,這兩種方法是屬于系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)方面的內(nèi)容,接下來將展開具體的分析。
1.數(shù)值計(jì)算方法
數(shù)值計(jì)算方法是金字塔式可靠性評(píng)估,這種方法是在工程中經(jīng)常使用的一種評(píng)估方法,數(shù)值計(jì)算方法當(dāng)中包括了三個(gè)方面的內(nèi)容,分別是貝葉斯法、信賴法與經(jīng)典法,貝葉斯法的優(yōu)點(diǎn)則是可以將驗(yàn)前信息利用起來,進(jìn)而降低可靠性評(píng)估需要花費(fèi)的人力物力財(cái)力,其缺點(diǎn)是驗(yàn)前分布狀況不容易選擇,在不容易選擇的情況下工程開展便不容易開展應(yīng)用;信賴法主要反映出來了參數(shù)在信賴區(qū)間當(dāng)中的被人相信的程度,合適的信賴分布可以對(duì)船舶機(jī)電系統(tǒng)的可靠性評(píng)估提供幫助。由于其對(duì)于參數(shù)密度較為高的工程并無法建立一定明確的規(guī)則,并且信賴法本身就存在一定的理論知識(shí)層面的盲區(qū),將其徹底應(yīng)用到工程當(dāng)中還需要花費(fèi)更多的時(shí)間;經(jīng)典法在這三種方法當(dāng)中,是使用率較高的一種方法,并且可信度也比較高,在經(jīng)典法當(dāng)中,固定的部分是被估參數(shù),而隨機(jī)的部分則是置信區(qū)間,經(jīng)典法當(dāng)中的樣本量的使用狀況是較為重要的一個(gè)問題,樣本量在比較大的情況下可以得到更加精確的結(jié)果,提高樣本量的方法是細(xì)化船舶機(jī)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)單元的狀況。
2.蒙特卡洛模擬方法
蒙特卡洛模擬方法是指通過多道程序得到的系統(tǒng)特征統(tǒng)計(jì)規(guī)律的方法,在最開始工作人員需要采取較為合適科學(xué)的方法得到偽隨機(jī)數(shù)的具體數(shù)據(jù),之后再利用系統(tǒng)本身與系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系,將偽隨機(jī)數(shù)在這種關(guān)系的運(yùn)用下進(jìn)行數(shù)以萬計(jì)的模擬,在經(jīng)過許多次模擬之后,可以獲得一定的函數(shù)關(guān)系,這就是完整的蒙特卡洛模擬方法。但是在這種方法運(yùn)行的過程當(dāng)中,偽隨機(jī)數(shù)并不是十分容易獲取,需要花費(fèi)較多的心思與成本投入,所以這種方法使用頻率也不是特別的高。
三、故障樹可靠性分析方法
故障樹可靠性分析方法有著四個(gè)方面的內(nèi)容,第一,故障樹建立需要的步驟;第二,故障樹所需要使用到的一些符號(hào);第三,故障樹的教學(xué)模式;第四,故障樹的定性分析與計(jì)算方法。接下來將展開具體的分析。
1.故障樹建立需要的步驟
故障樹建立需要的步驟分為三步:第一,工作人員需要對(duì)船舶機(jī)電系統(tǒng)進(jìn)行完整的了解,系統(tǒng)在不同狀態(tài)下的工作模式以及模式的轉(zhuǎn)化問題,工作人員必須有完整的掌握;第二,工作人員在對(duì)船舶機(jī)電系統(tǒng)有一定的掌握之后,故障事件經(jīng)過工作人員的熟悉之后,需要確定頂事件;第三,工作人員需要進(jìn)行故障樹演繹工作,頂事件在故障樹當(dāng)中有所應(yīng)用之后,工作人員要將船舶機(jī)電系統(tǒng)中的邏輯關(guān)系整理出來,整理出來之后才可以進(jìn)行故障樹演繹工作。
2.故障樹所需要使用到的一些符號(hào)
故障樹所需要使用到的一些符號(hào)分為圓形符號(hào)與矩形符號(hào)兩部分,這兩部分代表了不同的內(nèi)容,圓形符號(hào)所代表的是底事件,矩形符號(hào)所代表的是不包括底事件在內(nèi)的所有事件。這兩種符號(hào)的存在使得故障樹在船舶機(jī)電系統(tǒng)當(dāng)中發(fā)揮更加系統(tǒng)的作用。
3.故障樹的定性分析與計(jì)算方法
故障樹的定性分析與計(jì)算方法有著三個(gè)方面的內(nèi)容,分別是割集與最小割集、通過最小割集的數(shù)據(jù)來分析頂事件發(fā)生需要的概率和上行法的使用得到最小割集的數(shù)據(jù)。
4.故障樹的教學(xué)模式
在故障樹教學(xué)模式當(dāng)中,在出現(xiàn)故障的情況下,船舶機(jī)電系統(tǒng)的不同單元與不同部件兩者之間是相互獨(dú)立的,沒有特別大的聯(lián)系。
四、故障樹在船舶機(jī)電系統(tǒng)可靠性分析當(dāng)中的具體應(yīng)用
故障樹在船舶機(jī)電系統(tǒng)可靠性分析當(dāng)中的具體應(yīng)用講的是建立船舶機(jī)電系統(tǒng)的故障樹模型并且對(duì)這個(gè)模型進(jìn)行編號(hào)處理工作,船舶機(jī)電系統(tǒng)在整體運(yùn)行的過程當(dāng)中,可能會(huì)出現(xiàn)船舶機(jī)電系統(tǒng)出現(xiàn)故障的狀況,倘若船舶機(jī)電系統(tǒng)出現(xiàn)了故障,就會(huì)對(duì)船員個(gè)人的人身安全造成威脅,所以工作人員需要對(duì)船舶機(jī)電系統(tǒng)進(jìn)行故障樹模型的建立工作并且對(duì)故障樹模型進(jìn)行一定的編號(hào)工作,各個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)結(jié)構(gòu)都需要進(jìn)行分支處理,以便使得故障樹完成更好的工作。
五、結(jié)語
綜上所述,工作人員在對(duì)船舶機(jī)電系統(tǒng)進(jìn)行可靠性評(píng)估的過程中,需要將理論知識(shí)與社會(huì)實(shí)踐結(jié)合起來,以便對(duì)船舶機(jī)電系統(tǒng)進(jìn)行有效評(píng)價(jià);船舶機(jī)電系統(tǒng)可靠性的測(cè)定方法有數(shù)值計(jì)算方法和蒙特卡洛模擬方法;故障樹可靠性分析方法分別是故障樹建立需要的步驟、故障樹所需要使用到的一些符號(hào)、故障樹的定性分析與計(jì)算方法與故障樹的教學(xué)模式,故障樹在船舶機(jī)電系統(tǒng)可靠性分析當(dāng)中的具體應(yīng)用為建立船舶機(jī)電系統(tǒng)的故障樹模型并且對(duì)這個(gè)模型進(jìn)行編號(hào)處理工作。
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