基于故障数据的电磁流量计寿命分布规律

电磁流量计作为一种主要的测量导电液体的流量仪表,广泛地应用于治金、化工、造纸、环保石油等领域。国产电磁流量计的可靠性水平与国际先进水平相比仍有差距。但目前,国内研究单位对电磁流量计可靠性方面的研究非常少见。研究可靠性问题核心就是研究产品的寿命问题,本文主要采用从现场故障数据及相关信息中选取有效样本进行可靠性分析的方法来研究电磁流量计的寿命分布规律。

现场故障数据特点

确定产品寿命分布的主要方法是对产品可靠性数据的统计分析。可靠性数据主要来白于两个方面:一是从模拟的可靠性试验中得来,称为试验数据;另一方面是从产品使用现场得到,称为现场数据。现场数据与试验数据相比具有信息量大,能够反应产品真实使用条件,获取成本低的优点。因此,对于产品的可靠性分析,更应重视对现场数据的分析处理。

现场故障数据是现场数据中zui具利用价值的一部分数据,主要来自于维修中心的售后服务记录中的故障维修记录。现场故障数据是可靠性分析的

重要信息源头。它是产品在实际使用条件下获得的,能真实反映产品的可靠性水平。但是由于产品实际工作条件复杂多样,售后服务记录内容不完

善,现场记录人员的专业水平、工作责任心、故障模式识別能力、故障描述的规范性以及数据遗失等都会影响现场数据的真实性和全面性,带来了数据处理的复杂性和困难性,从而大大降低信息的利用价值。

故障数据中有效样本的筛选

现场故障数据往往是不规则、不完善的。要使其成为相对完整的、有价值的、可用于可靠性分析的有效数据,还需要借助企业产品销售记录,销售合同,产品出厂檢定记录,产品出库入库记录等其他资枓对其进行修正和补充完普。从大量现场故障数据选取相对完整的样本的过程如下

1)确定调查时段的起止日期。应注意到在起止日期之问,企业应未进行产品生产1艺的明显改进。防止因工艺改进因素导致产品寿命分布发生变化。

2)在调査肘段范围内的售后服务记录中,选择某件发生故障的典型产品。根据服务记录的相关内容确定该产品的故障原因应是产品本身的质量问题或使用问题,而非其它意外因素。由意外因素导致的产品故障不能作为有效样本。

3)通过售后服务记录中该产品的销售合同编

号、产品型号、编号等信息与产品销售记录相对应,核对该产品的出厂日期是否在调奁时段范围内。如是在调查时段范围之内,从销售记录中查找与该产品同批出厂的同型号产品的数量。

4)确定该产品的投入运行日期和每天的运行时间。如没有产品投入运行日期的相关记录,可以用产品出厂日期代替。

5)核对该产品本次故障上报期与产品的出厂日期之间是否还有其它故障维修记录,用以确定该产品首次故障发生日1期,推算产品首次枚障发生时间。首次故障发生时问=首次故障发生期一产品出厂日期。

6)查找与该产品同批次的其他产品在调査时段内的故障记录,确定这些产品的首次故障发生时间,完成该批产品的样本选取。

如果本批次产品的总数为n1,调查时段内发生故障台数为rI,则失效的概率大概为r1/n1。但是考虑到一个批次产品调食期内故障台数较少,无法有效分析,需考虑多个批次。如果共调査k个匹次,则失效的概率的估计为(r1+r2+…+rk)/(n1+n2+…+nk)。

电磁流量计的寿命分布规律分析

现场故障数据可以视为随机截尾数据,可采用参数估计方法中的极大似然估计(MLE)方法进行分析。分析过程中可假设产品寿命服从某种分布类型,计算该类分布寿命参数的极大似然值。然后通过拟合优度检验的方法选择zui佳分布。通过上述方法从某企业某类电磁流量计产品2007年1月1日~2007年10月30日之间的全部产品的出厂销售记录和售后维修服务记录中选取有效样本,利用 Weibull++7.0作为可靠性分析工具进行分析。