铁路信号现场可靠性数据收集、分析及可靠性验证

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【摘要】可靠性是评价设备是否符合要求，以及设备故障率的重要因素，同时也是维修和维护的重要依据，尤其是对于与人们息息相关的铁路来说，更是关系到人们的安全，因此，对铁路信号现场的可靠性研究具有非常重要的意义，本文针对铁路信号现场可靠性数据收集、分析及可靠性验证进行了分析与探讨，尤其对铁路信号现场可靠性数据收集方法提出了有效的解决方案，具有现实意义。

【关键词】铁路信号现场；可靠性数据收集、分析；可靠性验证

1 引言

可靠性有证实产品是否满足其可靠性的定量要求；查明产品的缺陷，为制定改正措施提供依据；建立故障档案，用于进行方案比较和可靠性预计；提供维修的信息，用于编制有效的预防性维修程序等重要作用。因此，对于可靠性数据的收集、分析及可靠性验证显得尤为重要，本文主要针对铁路信号现场可靠性数据的收集，分析及验证进行了分析与探讨。

2 铁路信号现场可靠性数据收集与分析

铁路信号设备的现场可靠性数据收集目的和用途有：对设备的使用可靠性做出评估，知道当前运用的设备的可靠性水平，并作为设备改进和新设备研制可靠性定量要求的依据；发现产品设计中的不足和元器件的缺陷，特别是产品使用初期，根据故障信息，及时进行纠正，对可靠性的提高有重要作用；现场使用中的耗损性故障数据的收集，对确定预防性维修的周期有参考意义。因此铁路信号可靠性数据可以用来评价铁路信号可靠性的水平，同时能不断提高铁路信号可靠性。但在铁路信号设备的研制、生产和使用过程中，相关人员对设备故障的记录和分析可能不准确、不完整或是零散的，不能作为好的可靠性数据被应用。可靠性数据可以分为试验数据和现场数据，试验数据指来自可靠性寿命试验、功能试验、环境试验、定期试验和综合实验，数据的收集者往往是参与试验分析，对相关内容比较熟悉，因此数据的质量优良。现场数据指来自来自产品实际使用的数据，数据的不准确性较大。对可靠性数据的需求，是根据产品寿命周期内不同阶段对可靠性分析的需要决定。

在对数据进行收集时，首先根据铁路信号的不同设备，选择各方面条件比较好的电务段进行铁路信号设备可靠性数据的收集工作，同时完善的信息管理体系来保证数据的收集是必不可少的，这就需要领导对铁路信号设备可靠性数据收集分析工作的认识和重视；铁路信号设备使用和养护维修部门的协调配合；建立由技术水平高、责任心强的技术人员组成的可靠性工作组，由工作组人员负责铁路信号可靠性数据收集和分析工作；通过培训提高使用和养护维修人员的技术水平也是保障数据收集顺利进行的保证。最后把收集来的数据制成如下1的表格形式。

3 可靠性验证

可靠性试验：广义的来说，凡是为了了解、考核、评价、分析和提高产品可靠性而进行的试验都可以称之为可靠性试验。可靠性试验可以在实验室进行，也可以在现场或试验场进行。

3.1常用的可靠性试验包括如下几种

（1）环境应力筛选试验（ESS―Environment Stress Screen）

在产品出厂前或使用前，有意将环境应力施加到产品上，以便发现和排除不良元器件、制造工艺和其他原因引入的缺陷造成的早期故障。

（2）可靠性研制试验

通过对产品施加环境应力、工作载荷，寻找产品中的设计缺陷，以改进设计，提高产品的固有可靠性。

（3）可靠性增长试验

通过对产品施加模拟实际使用环境的综合环境应力，暴露产品中的潜在缺陷并采取纠正措施，使产品的可靠性达到规定的要求。

（4）可靠性鉴定试验

模拟实际使用环境，对产品施加工作应力，验证产品设计是否达到规定的可靠性要求。

（5）可靠性验收试验

模拟实际使用环境，对产品施加工作应力，验证批生产产品的可靠性是否保持在规定的水平，即产品经过生产期间的工艺、工装、工作流程变化后的可靠性。

可靠性验证是指在设计定型阶段和试用阶段，对产品的可靠性是否达到合同规定的要求给出结论性意见所需进行的鉴定、考核或评价工作的总称。首先目标定位，在目前的各种约束的条件下，给出一个可以切实可行的方法与程序，通过这些方法验证得出接受的结论，可以通过技术和管理验证来实现。验证方法如下表格2所示。

3.2可靠性验证的原则如下

（1）在设计定型/初始使用时验证，条件允许的情况下，专门试验或其他方法验证。

（2）可靠性验证与传统定型验证的综合

（3）在研制初期，提出可靠性要求时，规划可靠性要求验证工作

（4）建立组织机构、明确分工、制定程序规范

通过可靠性验证能及早发现和纠正研制缺陷；考核装备可靠性特性在装备研制结束时能达到的水平，以判定（或确定）规定的要求是否达到，为装备定型提供依据；能够为装备到部队服役后提供使用、维修、保障等所需的信息；同时为装备后期改进提供所需的信息。因此可靠性验证具有非常重要的作用。

4 结语

本文针对铁路信号现场可靠性数据的收集、分析及验证进行了探讨，通过对数据收集的有效及及验证方法的探讨，得出了具体有效的铁路现场数据收集、分析及验证方法，具有现实意义。

参考文献：

[1]符萌，郭进.铁路信号设备可靠性研究.中国铁路，2009

[2]秦宇.设备的现场可靠性数据收集.石油化工设备，2012

[3]张彦华，张奕奕.机车车辆的可靠性验证测试研究.电力机车与城轨车辆，2013

作者简介：

龙真真，女，湖南高速铁路职业技术学院，研究方向：铁道信号自动控制；

王锐东，男，湖南高速铁路职业技术学院，研究方向：计算机技术。