基于马尔可夫的地面控制井下安全阀可靠性评估

为保障地面控制井下安全阀系统的安全运行，防止系统发生故障，建立了井下安全阀可修复系统的马尔可夫模型；针对系统设备构成复杂及共因故障等问题，基于β因子模型描述共因失效，同时将模型划分为3个独立模块，通过克罗内克积方法合并，评估系统可靠性；参照OREDA可靠性数据，定量求解井下安全阀系统可用度、可靠度以及稳态指标，研究模型中状态转移概率对系统稳态可用度的影响。研究结果表明:井下安全阀系统的可用度随时间增长而迅速到达稳态值；系统检修周期应小于2.5 a；根据可靠性分析结果，运营方应考虑系统经济与可靠性间的博弈关系，合理优化系统冗余结构与维修周期管理，防止井下安全阀系统失效。     

基于Markov的列控中心多态动态可靠性分析

针对列控中心系统由冗余带来的动态时序特点和通信接口单元在实际工作环境中具有多种故障状态的问题,假设部件寿命和维修时间服从指数分布,且各单元相互独立,故障单元修复后的寿命仍服从指数分布。构建了基于马尔科夫的多状态热贮备可修系统可靠性模型,通过计算得到部件的稳态可用度、平均故障间隔时间、首次故障前平均时间、稳态故障频度、维修人员忙期稳态概率及可靠度函数等主要可靠性参数的解析表达式。最后,以CTCS-2级列控系统的列控中心为例,对该多状态热贮备可修系统可靠性解析模型进行了验证和分析。结果表明：随维修速率提高,部件的稳态可用度提高,部件的故障概率、稳态故障频度和维修人员忙期稳态概率降低;可为掌握列控中心在实际维修条件下的可靠性规律及合理开展列控中心维修工作提供技术支撑。     

GO-FLOW方法在共因故障中的应用

共因故障是影响高冗余系统可用度的重要因素。针对如何评估它对系统可用度的影响,简要介绍了GO-FLOW方法,给出利用GO-FLOW计算受共因故障影响的系统不可用度的方法和步骤,并引用实例加以说明。     

基于BDD考虑共因失效的接触网系统可靠性分析

为分析共因失效对高速铁路接触网系统的影响，将二元决策图(Binary Decision Diagram，BDD)与共因失效理论引入到接触网系统可靠性分析中。利用逻辑相邻优先组合法(Logic Neighbor Priority Connect，LNPC)将高速铁路接触网系统的故障树模型转化为BDD模型并求取其可靠度表达式，利用隐式方法对考虑了共因失效的接触网系统可靠度进行计算，利用MATLAB绘制考虑共因失效和不考虑共因失效情况下接触网系统可靠度变化曲线。研究结果表明:提出的分析方法适用于接触网系统的可靠性分析，为接触网系统的可靠性分析提供了一定的理论依据。     

铁路车站计算机联锁控制系统的可靠性和安全性分析

铁路车站计算机联锁控制系统 ,直接关系到列车运行的安全。通过可靠性框图分析法 ,对采用不同冗余结构的铁路车站计算机联锁控制系统的可靠性和安全性的指标进行了分析和比较 ,并通过仿真计算对分析和比较的结果进行了验证 ,为铁路车站计算机联锁控制系统的选型提供了技术支持     

基于危险工艺装置设置安全联锁系统的研究

针对危险工艺装置设置安全联锁系统(SIS)问题进行分析和研究,提出在装置建设和改造中,应合理设置独立的SIS,并根据生产装置的安全度等级选择合适的联锁回路,并具有一定的冗余能力,以避免由于硬件随机失效或系统故障时造成联锁功能无法执行;指出SIS在设计时应遵循独立原则、故障安全型原则、共享原则、可靠性原则等。研究结果表明:SIS可提高化工装置的本质安全度,保障生产过程的安全、稳定运行,最大限度地减少由于过程失控造成的人身伤害和设备损坏。     

平交道口冗余控制系统的建模及成本收益分析

将成本收益的分析方法应用在控制系统设计中。采用随机Petri网基于控制过程及系统可靠性对道口控制系统进行建模。在可靠性建模中,基于冗余系统的冷备及热备原理对控制系统的各个部件分别进行描述。基于统计数据确定非冗余控制系统Petri网模型参数。针对冷备及热备的冗余控制系统各部件的系统模型,通过仿真确定冗余系统相对非冗余系统所降低的道口事故率,继而计算出冗余控制的收益。将收益与增加设备的成本进行对比分析,结果表明,控制系统中不同部件的冷备及热备冗余都具有不同的成本收益。     

化学放热系统热爆炸临界值的随机性

提出了化学放热系统热爆炸临界值的随机性问题,并定义了化学放热系统的热安全度和可靠度.将LambertW函数计算出的化学放热系统临界环境温度和系统实际所处环境温度均看作随机变量,假定化学放热系统临界环境温度服从正态分布,应用应力-强度干涉理论计算化学放热系统的热爆炸概率值.化学放热系统热爆炸概率值的计算使热爆炸理论的研究从确定性理论向随机性理论发展.     

考虑热态维修可靠性的汽轮机保护系统优化分析

结合汽轮机保护系统现状,参考故障容限设计理论,研究了失效-安全型故障维修影响。通过RBD模型识别增设保护回路后的系统结构变化,采用马尔可夫过程法获得带保护投切功能的系统可用度公式,对比分析系统整体失效率影响。通过对汽轮机保护投切过程进一步分析,识别出多项人机设计缺陷,证实了研究对象在维修过程中人因失效率有较大的波动性和随机性。结合操作行为认知过程图,提出人因失效链嵌入监测、操作人信道负荷均衡以及操作进程信息分发的保护系统优化三要素,对能源领域大多数服役期较长的汽轮机保护系统升级改造设计具有较高的参考价值。     

充填管道系统失效模式与影响分析(FMEA)及失效影响模糊评估

根据金川矿区充填管道系统的运行情况,结合充填实践经验,建立了充填管道系统的失效模式与影响分析法(FMEA)分析表,得出系统存在10种失效模式。针对FMEA分析表中失效影响存在较大模糊性而难以有效估计的特点,引入模糊评估方法来进行分析。通过该矿区充填管道系统各失效模式产生失效影响的模糊评估,得到不同失效模式对系统可靠性影响的排序结果。结果表明:该方法的评估结果与实际情况比较吻合;可以使分析定量化,有助于工程人员充分利用系统模糊信息;该方法也能用于其他系统失效模式影响的模糊评估。     

微机联锁控制的铁路道口报警系统设计与应用

为提高铁路道口报警系统的稳定可靠性,将微机连锁源程序与道口控制程序融合后,设计一种微机联锁信号控制铁路道口自动报警系统。分别介绍单股道铁路道口和2条股道以上铁路道口的系统硬件电路图、工作原理和软件设计方法。系统试运行阶段没有出现任何错误和异常,现已推广使用。     

制药企业人因可靠性评价指标体系的设计研究

通过分析人因可靠性评价的研究现状,以某制药企业人因失误事故原因统计为依据,在S O R理论基础上,对其进行了改进,重点强调作业者的特征和所处环境,特别是强调作业者所遵从的规则、文化、态度和目标,设计了制药企业人因可靠性评价指标体系。然后利用层次分析法（AHP）计算了指标体系的权重系数。最后对某制药企业生产线工作人员进行了实证分析,为其人员的安全管理提出意见建议,从而加强企业的安全生产提供人因保障。     

故障模式影响分析法在弹药安全性失效分析中的应用

为找出某122 mm加农炮爆破榴弹膛炸和某105 mm无坐力炮破甲弹早发火的原因,采用故障模式影响分析法进行失效分析.结果表明,装药存在空洞是造成该膛炸的根本原因.通过分析造成该122 mm加农炮爆破榴弹的膛炸机理和半爆机理,制定了避免卡壳弹流入生产线、对装药弹体进行X光透视检查等应对措施;早发火是由于发射药被烘燃和明火点燃造成的.根据造成该105 mm无坐力炮破甲弹早发火的机理分析,制定的应对措施是进一步改善塑料袋的高温燃烧性能,使之在发射后不留下残片和底座套管,进一步比较了塑料布和牛皮纸在无坐力炮药筒装药上的燃烧性能,选取了最优方案.     

基于模糊灰色关联的航空公司机队可靠性指标的优选

机队是航空公司运输能力的关键,机队可靠性是航空公司安全保障的重要环节之一。鉴于影响航空公司机队可靠性指标具有多模糊性和随机性等灰色系统特征,结合模糊灰色关联特性,建立了机队可靠性指标模糊灰色关联分析优选模型。同时为了提高关联度分辨力和满足关联分析更符合实际,对分辨系数取值做了合理的判定。以航空公司机队可靠性统计数据为例,计算得出机队可靠性指标与可靠性等级的关联度和关联序,确定影响机队可靠性指标主要相关因素,找出了机队可靠性最佳优先控制指标。该研究为确定机队可靠性优先控制指标的选取提供了一种较为科学的定量化依据,有助于掌握机队可靠性规律提供支持,对于提高航空公司机队可靠性管理水平具有现实的意义。     

巷道放顶煤人-机-环境系统可靠性研究

应用系统可靠性和人 -机工程学理论 ,建立了急倾斜煤层巷道放顶煤人 -机 -环境系统可靠性模型 ,给出了系统可用度和生产能力的计算公式。结合开滦马家沟矿 972 3工作面人 -机-环境系统分析 ,探讨了提高系统可靠性和生产能力的有效途径。理论分析及实例计算结果表明 ,所建立的模型能简便地找出系统的薄弱环节 ,准确预测系统可用度和生产能力 ,从而为指导矿井设计和生产提供科学依据     

在线安全检测在转炉煤气柜中的设计和应用

本文主要介绍了安钢焦化厂10万立方米转炉煤气柜的现场检测仪表,通过PLC控制系统实现在线监测和安全联锁控制,保障转炉煤气的安全回收和利用。10万立方米煤气柜采用了干式威金斯橡煤气柜,由于转炉煤气是一种有毒、有害、易燃、易爆、极易中毒的危险性气体,因此保证转炉煤气柜的安全生产尤为重要,因此在仪表安全检测设计上主要分为以下几部分：柜前后含氧量分析、柜位活塞平衡、柜位测量、柜内CO检测等几方面实现,针对投产一年多仪表在生产运行中出现的问题经过多次方案研究、仪表改造,目前所用的各种检测仪表和阀门调节、联锁控制准确可靠,基本上无需人工干预,自动化安全程度达到国内先进水平,实现了预期目的和效果。     

城市公共安全系统可靠性研究

城市公共安全体系由诸多子系统组成 ,其功能的实现依赖于城市公共安全系统的整体可靠性。笔者采用组合功能分析和过程分解的方法 ,对城市公共安全系统的功能、结构和组成进行了讨论 ;应用结构化功能-事件树的混合方法对城市公共安全系统的可靠性特征进行了定性分析 ;建立了城市公共安全系统可靠性模型 ,相应的数学模型可作为城市公共安全保障工作中预防为主的科学依据。据此可以得出 :城市公共安全系统中事故和灾害预防子系统的地位应优于事故预警、应急反应和灾害控制等后处理环节的结论 ,同时可以给出了城市规划中公共安全系统设计的建议。     

电脑指向设备易用性测试方法研究

随着图形界面(GUI)在视屏作业中的大量使用,电脑用户已经很大程度上依赖于指向(Pointing)设备(比如鼠标)进行控制和操作。本项研究尝试研发电脑指向设备易用性测试方法,以更好的从工效学角度研究办公室视屏作业中的指向活动。指向设备易用性测试方法设计包括:标准化的指向测试;一系列能够准确描述指向的参数;用户满意度问卷。为了验证本测试方法,对具有代表性的笔记本电脑外接鼠标和内置触摸板进行了实验性的易用性测试。20名实验对象使用这两种设备完成了标准化的指向测试和满意度问卷。实验数据分析表明本指向设备易用性测试方法准确、有效。