基于费用损失风险优先数的故障样本分配方案.pdf
第54卷第2期农业装备与车辆工程2016年2月Vol 54 No. 2AGRICULTURAL EOUIPMENT VEHICLE ENGINEERINGFebruary 2016doi:10.3969jis.1673-3142.2016.02.012基于费用损失风险优先数的故障样本分配方案(450015河南省郑州市郑州航空工业管理学院机电工程学院)摘要汽车维修性验证中佶统按比例分层抽样方法仅以故障率作为样本分配依据,忽略了故障模式严酷度及被检测难度这两个重要因素,导致维修性验证结果不准确。为解决这个问题,提出了一种基于费用损失RPN的故障样本分配方案。以可定量计算的费用损失代替严酷度等级(S)和被检测难度(P),以故障率代替发生概率等级(O),实现RPN値的定量化。由RPN值计算出相对风险概率,逐层将样本量分配至组成单元、故障模式。最后,在汽车制动系统中应用该方法进行维修性验证试验的样本分配,使得费用损失较高的故障模式获得了更多的样本量,这样的故障样本分配方案更加合理,试验结果更加接近实际关键词维修;验证试验;费用损失;风险概率;故障样本分配中图分类号mP806文献标志码A文章编号1673-3142(2016)02-0051-05Allocation Method of Failure Samples Based on Cost Incurred RPSchool of Mechanotronics Engineering, Zhengzhou Institute of Aeronautical Industry ManagementZhengzhou City, Henan Province 450015. China)The traditional proportionate stratifies sampling based on failure rate dala, which ignores failure model criticality anddetection difficulty, makes the maintainability demonstration test result inaccurate. In order to solve the problem, an allocationmethod of failure samples based on cost incurred RPN is proposed. At first, it is aimed to quantify the RPN by alternative S andP with costs incurred and O with failure rale. Then through calculating relative risk probabilities, the number of samples isallocated from constituent units to failure models. Finally, the allocation method is utilized to allocate samples in maintainabilitydemonstration Lest of automotive brake system. The result shows that the higher failure model costs, the more fuilure samples areallocated, which is proved more reasonable and realisticKey words maintain; demonstration tests; costs incurred; relative risk probability; allocation of failure samples致维修性验证结果过于乐观。此外,故障被检测难维修性验证是在产品定型阶段用以确定是否度越大,汽车带故障运行的可能性越大,由于未能达到规定维修性要求而开展的试验与评定工作川。及时检出而导致故障积累造成的损失要比故障发样本分配技术是维修性验证中的关键技术,基于生时检出大得多。因此,在样本抽样时如果忽略了故障率的按比例分层抽样法是一种典型的故障样故障被检測难度这一因素,会使得较难检测故障本分配方法,如何获得与实际接近的故障率,是提抽样数量偏少,将会影响最终维修性验证结果的高验证结果可信度的关键。文前2-3利用蒙特卡准确性。洛仿真、时间序列法等方法提高对故障率预测的风险优先数法(RPN)是维修性验证中常用的准确度。但是,这种方法仪以故障率作为样本分配风险排序方法,其值是严雷度等级(S)、发生概率因素,忽略了故障模式严階度及被检测难度对抽等级(O)以及被检测难度(P)三个参数的乘积样结果的影响。在汽车维修性验证试验中,导致汽利用风险优先数对汽车故障模式进行风险排序,车发生失控等严重故障的概率很小,但是一且发并以排序结果作为抽样依据,可综合反映S、O、P生将造成重大损失。如果仪以故障率作为抽样依个参数对抽样结果的影啊,避免因片面考虑单据,将会造成对该类危害严重故障的抽样不足,导因素造成的故障样本抽样不均。传统的RPN方法存在着严重的缺陷?,主要基金项日:河南省基础与前沿技术研究计划项日(13230410263)表现为专家经验水平不同造成的评判结果不一致收稿口期:2015-10-27修回口期:2015-11-09
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第54卷第2期
农业装备与车辆工程
2016年2月
Vol 54 No. 2
AGRICULTURAL EOUIPMENT VEHICLE ENGINEERING
February 2016
doi:10.3969jis.1673-3142.2016.02.012
基于费用损失风险优先数的故障样本分配方案
(450015河南省郑州市郑州航空工业管理学院机电工程学院)
[摘要]汽车维修性验证中佶统按比例分层抽样方法仅以故障率作为样本分配依据,忽略了故障模式严酷度及
被检测难度这两个重要因素,导致维修性验证结果不准确。为解决这个问题,提出了一种基于费用损失RPN的
故障样本分配方案。以可定量计算的费用损失代替严酷度等级(S)和被检测难度(P),以故障率代替发生概率等
级(O),实现RPN値的定量化。由RPN值计算出相对风险概率,逐层将样本量分配至组成单元、故障模式。最后,
在汽车制动系统中应用该方法进行维修性验证试验的样本分配,使得费用损失较高的故障模式获得了更多的
样本量,这样的故障样本分配方案更加合理,试验结果更加接近实际
[关键词]维修;验证试验;费用损失;风险概率;故障样本分配
[中图分类号]mP806
文献标志码]A
[文章编号]1673-3142(2016)02-0051-05
Allocation Method of Failure Samples Based on Cost Incurred RP
School of Mechanotronics Engineering, Zhengzhou Institute of Aeronautical Industry Management
Zhengzhou City, Henan Province 450015. China)
[]The traditional proportionate stratifies sampling based on failure rate dala, which ignores failure model criticality and
detection difficulty, makes the maintainability demonstration test result inaccurate. In order to solve the problem, an allocation
method of failure samples based on cost incurred RPN is proposed. At first, it is aimed to quantify the RPN by alternative S and
P with costs incurred and O with failure rale. Then through calculating relative risk probabilities, the number of samples is
allocated from constituent units to failure models. Finally, the allocation method is utilized to allocate samples in maintainability
demonstration Lest of automotive brake system. The result shows that the higher failure model costs, the more fuilure samples are
allocated, which is proved more reasonable and realistic
[Key words] maintain; demonstration tests; costs incurred; relative risk probability; allocation of failure samples
致维修性验证结果过于乐观。此外,故障被检测难
维修性验证是在产品定型阶段用以确定是否度越大,汽车带故障运行的可能性越大,由于未能
达到规定维修性要求而开展的试验与评定工作川。
及时检出而导致故障积累造成的损失要比故障发
样本分配技术是维修性验证中的关键技术,基于
生时检出大得多。因此,在样本抽样时如果忽略了
故障率的按比例分层抽样法是一种典型的故障样故障被检測难度这一因素,会使得较难检测故障
本分配方法,如何获得与实际接近的故障率,是提抽样数量偏少,将会影响最终维修性验证结果的
高验证结果可信度的关键。文前2-3]利用蒙特卡准确性。
洛仿真、时间序列法等方法提高对故障率预测的
风险优先数法(RPN)是维修性验证中常用的
准确度。但是,这种方法仪以故障率作为样本分配风险排序方法,其值是严雷度等级(S)、发生概率
因素,忽略了故障模式严階度及被检测难度对抽等级(O)以及被检测难度(P)三个参数的乘积
样结果的影响。在汽车维修性验证试验中,导致汽利用风险优先数对汽车故障模式进行风险排序,
车发生失控等严重故障的概率很小,但是一且发
并以排序结果作为抽样依据,可综合反映S、O、P
生将造成重大损失。如果仪以故障率作为抽样依
个参数对抽样结果的影啊,避免因片面考虑单
据,将会造成对该类危害严重故障的抽样不足,导
因素造成的故障样本抽样不均。
传统的RPN方法存在着严重的缺陷?,主要
基金项日:河南省基础与前沿技术研究计划项日(13230410263)表现为专家经验水平不同造成的评判结果不一致
收稿口期:2015-10-27修回口期:2015-11-09
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