基于FMEA和FTA的三自由度直角坐标机器人系统可靠性仿真分析

建立三自由度直角坐标机器人系统的故障模式影响分析(FMEA),定性分析系统潜在的各种故障模式,原因和影响因素,并建立系统的故障树(FTA),运用蒙特卡罗原理定量计算系统可靠性指标,仿真分析系统的可靠性。     

基于体系结构的软件可靠性评估

对软件可靠性评估的重要工具之一——基于体系结构的可靠性模型进行了实验验证。为了准确地分析软件模块间的调用关系并估算模块的可靠度,首先,依据评估方式的不同将基于体系结构的软件可靠性模型划分为合成型与分级型两类;然后,对软件体系结构的确定与软件模块的划分进行了分析,并阐述了模块可靠度和模块间转移概率的估算方法与步骤;最后,对某地面目标模拟源主控系统软件进行了实例分析。结果表明,实验系统的确定可靠度值为0.938,而合成型、分级型模型估计值分别为0.972和0.969,由此验证了两种模型的可应用性,为工程应用中实施基于体系结构的软件可靠性评估提供了参考。     

可缠绕式混合驱动柔索并联机器人可靠性分析

根据可缠绕式混合驱动柔索并联机器人的机构组成及工作原理,将失效模式与影响分析法(FMEA)和引入模糊集理论的故障树分析法(FTA)应用到该机器人系统的可靠性研究中,分析了机器人各子系统中零部件所有可能的故障模式、故障原因以及故障模式对系统的影响,找出了系统中潜在的薄弱环节和关键的零部件,通过理论计算可以得到机器人系统的故障隶属函数表及总体失效概率,结果显示机器人控制子系统对系统可靠性影响要大于机器人本体子系统和机器人动力子系统。研究结果对提高可缠绕式混合驱动柔索并联机器人系统可靠性有一定的指导意义。     

CIMS软件可靠性保证技术

软件已成为计算机集成制造系统(CIMS)的关键组成部分,其可靠性直接影响到CIMS的性能、运行和维护成本.本文从软件生存周期的角度,论述了在各个阶段中保证软件可靠性的技术.     

基于模型检测的机电系统FMEA研究

失效模式与影响分析(Failure modes and effects analysis,FMEA)是一种重要的设计评审和可靠性评估手段,但传统FMEA是非形式化的,分析烦琐且容易出错。将形式化技术引入机电系统FMEA,提出基于模型检测的机电系统FMEA方法。基于机电系统中的状态和事件,研究机电系统行为过程的形式化建模,针对单元失效建立面向FMEA的系统形式化模型;基于计算树逻辑(Computation tree logic,CTL)对机电系统的潜在故障进行形式化规约,并以潜在故障的否定命题构建待验证的系统行为属性;借助于模型检测工具遍历系统状态空间来检验系统是否满足行为属性,从而辨识系统单元失效与系统潜在故障之间的关系,实现基于模型检测的机电系统FMEA;将上述方法应用到数控机床进给系统,通过模型检测成功辨识出限位开关失效所导致的系统故障,验证了该方法的可行性。     

模块化产品设计中模块间的关联分析与解耦策略

在模块化产品设计过程中,模块之间往往存在着关联关系,使得设计更复杂,进而增加产品开发周期和成本。针对模块化产品设计中模块间的耦合关联问题,基于设计结构矩阵(DSM)表示产品零件之间的关联关系,分析模块间的相互作用,确定关联模块的主控零件和依赖零件;分析主控零件的关联传播路径,计算模块关联依赖度,确定模块的优先级顺序。然后根据产品结构及其零部件的复杂性,分析主控关联零件的影响,从模块间的关联依赖度、关联零件变更传播的影响及提高模块的适应性等几个方面,提出关联模块的解耦策略。通过起重机抓斗实例阐述了产品模块化设计关联分析过程与解耦方法。     

模糊DEMATEL算法在安全性分析中的应用

考虑到在传统安全性分析方法中存在难以用准确数据描述系统的失效状态、确定失效模式优先级的问题,提出了将决策试验与评估实验室法(DEMATEL)和模糊集理论相结合的模糊DEMATEL算法,并将其应用到故障模式和影响分析法(FMEA)中。由专家对故障模式进行评价,借以模糊数的形式表示出来,计算得到各故障原因的原因度,确定影响因素。以民机货舱的动力驱动单元(PDU)为例进行了应用,通过改进的FMEA对故障树分析法(FTA)的分析结论进行验证,结果表明该方法有效地提高了安全性分析的可靠性和经济性,同时具有一定的通用性,为各工程领域的安全性分析提供了有力参考。     

老年智能药物管理产品风险评估方法研究

为避免老年药物管理产品使用风险带来的严重后果,同时,弥补设计过程对产品潜在失效模式考虑的欠缺,针对智能药物管理产品,提出基于模糊多属性决策的风险评估方法。运用层次任务分析法(Hierarchical Task Analysis, HTA)分解药物管理产品服药任务流程。采用潜在失效模式与后果分析(Failure Modes and Effects Analysis, FMEA)分析任务流程中的潜在失效模式,通过模糊层次分析(FAHP)构建风险因子权重分析矩阵,计算各潜在失效模式风险因子权重向量,将FMEA评价因素语言描述模糊化,采用失效模式风险因子得分和权重向量通过模糊逼近理想解排序法(TOPSIS)得到失效模式得分,并对潜在失效模式进行风险排序。依据潜在失效模式风险排序,针对性地构思预防措施,应用于智能药物管理产品设计中。该方法从设计源头发现问题,减少老年用户用药风险,也为产品设计提供新思路。     

改进FMEA与故障传播模型混合故障诊断方法

针对机电产品多种故障原因和故障模式并存问题,在常规故障模式及其影响分析(FMEA)基础上,提出了一种改进FMEA与故障传播模型混合故障诊断方法。分析系统常见故障模式及其故障原因,确定每种故障原因对当前故障模式的贡献率;根据故障传播模型进行故障模式推理,计算每种故障模式的发生概率;采用[0,1]区间的概率值来度量故障的严重度和检测度,得到风险扩展数(REN);通过比较每种故障模式的发生概率和REN值,确定系统关键部件及其主要故障模式,为系统维修策略的制定提供理论依据。计算分析结果表明,该方法能有效识别系统的主要故障模式和关键零部件,并与工程实际相吻合。     

基于模块化的软件可靠性预测模型

提出了一种基于模块化的软件可靠性预测模型。该模型采用马尔可夫链来描述软件系统控制转移的动态特性,根据模块的可靠性和模块在系统中的重要性来研究软件的整体可靠性,以达到提高软件质量的要求。     

制造软件互操作性模型

为了把握制造软件互操作性的本质,正确理解互操作性与软件集成之间的区别和联系,进而寻求恰当的技术和方法来解决制造软件互操作问题,以语义互操作性的定义为基础,给出了制造软件互操作性的定义,分析了互操作性和系统集成的区别和联系。针对制造软件领域在目前的系统集成中遇到的困难,分析了制造软件互操作性需要解决的问题,建立了制造软件互操作性模型,并对其支撑技术进行了分析。基于该模型采用模型驱动架构的软件开发方法,进行了计算机辅助工艺规划系统和计算机辅助夹具设计系统的互操作性研究,对制造软件互操作性模型进行了初步验证。研究表明,采用层次化的制造软件互操作性模型能够针对产品信息逐步实现不同级别的数据交换和共享,是实现制造软件互操作性的有效途径。     

计算机控制系统的可靠性分析

可靠性与技术性能是计算机控制系统的两个最重要的方面,但在具体设计工作中,往往特别强调系统的技术性能而忽略了可靠性,尤其是忽略软件可靠性,这常常导致系统不能正常工作,造成经济损失,甚至危及生命安全.本文介绍了计算机控制系统的可靠性的定量表示方法,分析了软件可靠性及硬件可靠性对系统可靠性的影响,对解决办法作了一些探讨.     

可修复配套件可靠性满足整机要求的一种评价方法

为了评判装载机可修复配套件可靠性是否满足整机的要求,根据装载机配套件与整机之间的可靠性关系,确定了相对失效率是评价配套件在整机中可靠性重要程度的指标.提出比较评价对象与类似先进产品的相对失效率来评判配套件可靠性是否满足整机的要求的新方法.根据搜集到的两家企业三包服务期内 ZL50装载机的整机及配套件故障数据,利用随机过程理论,计算出它们的失效率及相对失效率.利用上述评价方法对配套件(发动机)进行了评价和分析.结果表明这种评价方法简单、易行,有明确的结论,适于生产企业运用.     

装备软件对装备全寿命费用的影响

在介绍装备软件全寿命费用构成的基础上,分析了装备软件全寿命费用的特点及其对装备全寿命费用的影响,提出必须在整个采办项目寿命期间,运用软件工程化技术,加强软件系统工程管理,确保软件的可靠性、稳定性、安全性和经济性,提高装备费用的使用效益。     

基于ANSYS的O形密封圈可靠性分析及软件开发

考虑随机不确定性因素的影响,对某型号O形密封圈进行可靠性分析。通过ANSYS参数化语言APDL建立O形密封圈参数化模型,根据应力-强度干涉模型及密封圈的工作特点建立其可靠性模型。假设密封圈的几何参数、载荷及屈曲强度为服从正态分布的随机变量,运用ANSYS的概率设计系统PDS对密封圈进行可靠性计算。利用VB6. 0将ANSYS的APDL代码进行了封装,编写了O形密封圈的可靠性分析软件。该项研究可为液压元件的可靠性计算与专用软件开发提供借鉴意义。     

快速响应制造系统任务可靠性研究

在先进制造系统可靠性研究的基础上,提出了快速响应制造系统任务可靠性的概念;通过系统任务过程研究,针对设计过程分析了影响任务可靠性的主要因素,并建立了相关任务可靠性参数.     

人工气候室自动测试专家系统主站软件可靠性设计

人工气候室参数自动测试和智能化信息处理是实现人工气候室现代化管理的重要手段．系统主站软件可靠性设计是系统设计的关键技术．论述了主站软件可靠性设计的必要性，提出了主站软件的可靠性设计原则。介绍了主站软件可靠性设计的方法．     

加速可靠性增长模型研究

建立产品可靠性在环境应力水平和增长时间段上二维变化的加速可靠性增长模型,给出了模型参数的最小二乘估计(LSE)和模型的拟合优度检验方法,有效地解决不同应力水平产品平均故障间隔时间(MTBF)的转换难题,为加速可靠增长问题的解决提供了新的思路。最后用具体的算例,验证了模型的正确性。