关键词：复杂机电系统；可靠性预测；方法
复杂机电系统可靠性的预测是当前机电产品功能性检测的基础性工作，如何通过对机电设备进行检测室当前复杂机电系统运行最重要的问题之一，为了保证预测的有效性，对产品信息的可靠性建立信息数据库，不断研究预测软件和工具，保证复杂机电设备在施工过程中发挥其有效性，同时对于未来复杂机电系统的发展方向和发展趋势进行有效的预测，深入探测重大事故的预警技术，为了确保复杂机电设备的发展和运行，对系统的有效管理进行必要的探讨，不断提高复杂机电系统的使用性能，推动我国复杂机电系统的发展速度。
一、慨述
作为复杂机电系统在国民经济发展和科学进步中担负着至关重要的作用，其自身的可靠性及安全性问题恰是制约我国从“制造大国”迈向“制造强国”的瓶颈。可靠性增长技术一直是可靠性工程中非常活跃的研究方向，通过“试验-暴露故障-纠正-再试验”的循环过程，可以有效地排除缺陷和故障隐患，在保证和提高产品可靠性方面发挥了重要作用。可靠性预测目前形成了两个方向：一个是基于失效物理的寿命预测，例如由微观裂纹扩展过程预测结构件的寿命等，这方面的研究主要是针对材料、基础件、典型结构件等，因受各种应力作用而产生耗损、疲劳、蠕变、衰变、磨损而导致失效的变化过程，并延伸到寿命预测；另一个是基于统计学的可靠性预测，已成为可靠性统计一个别开生面的重要研究方向与补充。可靠性统计预测常分为单样预测和双样预测，已知寿命分布的情况下，单样预测是根据当前样本预测未来观测值。而双样预测是根据当前样本预测同分布的m 个未来样本的第j 个统计量，当j =1 时，其预测子的下限恰是同型产品的最小寿命下限，可视为保险期。对于可靠性增长试验来说，其单样预测是根据已发生故障的累积时间来预测未来第k 次故障的累积时间。而双样预测是根据当前样本预测同一随机过程下一个故障到来的时间，其最小寿命下限也适用于质量保证工程。
二、复杂机电系统的定义
复杂机电系统主要是指集机、电、液和控制于一体的大型动力装备称为复杂机电系统，发电机组、高速轧机、航空航天器、电力机车、核动力装备是其主要组成部分，当前在我国的国民经济发展和科学进步中具有重要的促进作用。当前我国的复杂机电系统可靠性预测进展比较缓慢，其原因主要有：数据缺乏科学性和可靠性，分析起来较困难，且缺乏这方面的人才。复杂机电系统的实用需要现场组装和试用，其可靠性的检测只能在组装试用完成后才能进行，在出厂前甚至组装前很难进行测试。复杂机电系统可靠性的信息记录较困难，其信息筛选起来较困难，有效性信息获取较困难。
三、复杂机电系统可靠性的预测理论
1、风力发电机的预测。风电机组是目前国家发展中重要的复杂机电系统，其运行需要精湛的技术，同时又要求苛刻的运行环境。随着风力发电机电组合的不断发展和广泛应用，其故障率也在不断增加，当前，复杂机电系统做了可靠性的评测，其评测性主要是采用现场检测的数据对其进行增长性评测方法，不断提高风电组合的可靠性和安全，对风力发电系统的组合发展具有重要的作用。为了更好地对风力发电的机电系统进行预测，必须对其数据进行有效的分析，首先应该斗鸡有效的数据，在对数据进行有效分析的基础上，对复杂机电系统进行必要的预测，以推动风力发电机的发展。风力发电机组中最关键的系统就是可修系统，当前我国的主要是通过幂律建设模型，并对模型进行必要的检测和预测。
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当前对于风力发电系统的可靠性评估，其幂律过程模型即PLP其故障强度函数可以用λ（t）可以用以下公式进行表示：
当β＜1的时候，则风力发电机组早期失效，如果β=1，则对应偶然失效，如果β＞1，则对应损耗时效。当前我国的风力发电机组发展还不成熟，且发展速度很迟缓，据调查显示当前我国的风力发电机组设备在一年内出现故障的概率十分小，几乎可以忽略不计，当机电系统使用10年—15年期间，其磨损程度越来越大，必须进行必要的合理修理才能进行正常使用，但是使用25年之后就会出现各种各样的故障，且会出现不同的故障，很多风力发电机组在25年后就会慢慢进入淘汰阶段，由此可见，风力发电机组使用寿命25年是合理的。由此可见，对于我国的风力发电系统其发展还不成熟，对于风力发电机组的发展我国还需进行必要的探讨和研究，只有这样才能使我国的风力发电系统跟上时代发展的步伐，不断促进我国社会经济的健康发展。
2、复杂系统的可靠性综合预测。复杂系统的可靠性综合预测是在可靠数据的分析上进行的，这是复杂机电系统可靠性事前分析的重要手段，当前我国最常使用的可靠性理论主要是当前最流行的MIL-HDBK-217E电子设备可靠性预计手册，但是在设计手册中，对于综合预测的影响因素，只考虑了指数的分布，数据主要依赖复杂机电系统表的查阅，因此，其存在着不同程度的缺陷，如何在实际复杂机电系统的使用过程中进行有效的检测成为当前综合检测的难点和重点。
当前我国使用的复杂机电系统一般分解为简单的串联，并联关系，为了提高综合检测的准确性，应该在个单元信息分析的基础上，利用矩相等原则和信息等价转换原则，对系统进行可靠的近似值信限。当前最常见的就是串联模式。矩形原则是复杂机电系统可靠性预测中最常见的原则，由于系统性可靠性模型和矩形相等的原则，在此基础上，对系统的可靠性的一、二阶矩μ，V，其公式：
公式将系统的可靠性的一、二阶矩，将其这个成等价的系统参考信息，这样可以得到系统的可靠度系数，对复杂性机电系统的可靠性预测具有重要的作用。串联系统的可靠性主要是以Bayes置信下限为检测标准的，这种方式对复杂系统的可靠性预测具有重要的作用，在可靠性模型的基础上，通过矩形原则的预测，对复杂性机电系统进行经典置信限，对模拟数据进行统计分析，推断出系统的寿命，同时对系统的各项参数进行系统的估计，这种方式对推动复杂机电系统的可靠性预测具有重要的指导作用，对提高复杂性机电系统的性能具有重要的作用。
随着制造业的不断发展，可靠性技术已广泛应用于机电设计、选材、制造、维修及全寿命周期费用等各个方面。产品的可靠性预测是可靠性技术中的一个重要组成部分。可靠性预测是指根据产品所选用的零组件的可靠性数据来预测产品的可靠性特征量如可靠度、失效率或平均寿命。在新产品投入生产，使用前对产品可靠性作比较精确的预测是生产方和使用方都十分关心的问题。因为通过可靠性预测可达到目的。
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论文作者:钱明远
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/12
标签：可靠性论文; 机电论文; 系统论文; 寿命论文; 当前我国论文; 数据论文; 故障论文; 《当代电力文化》2019年第16期论文;