机械设备运行可靠性评估的发展与思考

朱瑞雯 丁晓雅 丁睿

摘要：随着社会科学技术的发展，机械技术逐渐成为社会生活的一部分，人们越来越依赖机械设备进行日常工作，但是机械设备在运行中常常出现一些故障，这就需要机械设备运行可靠性评估找出故障发生的原因并进行解决。基于此，本文就机械设备运行可靠性评估进行探究，通过对机械设备运行可靠性评估中存在问题的分析，提出一些切实有效的办法，帮助机械设备的正常运行。

关键词：机械设备;可靠性评估;动态信号

美国国家航天局已经将机械设备的可靠性评估作为了其三大技术之一。立足于此方面来看，我们国家的机械设备可靠性研究与发达国家相比还存在着不小的差距，从某种程度上来说，这也是制约我们国家从制造大国成为制造强国的主要原因。例如，我们国家虽然研制出了和国际水平相互接近的数控机床，但是其在实际使用过程当中所具有的可靠性与国际水平仍然相差甚远。平均的无故障时间与其相差了一倍之多。因此，对机械设备运行可靠性评估的发展与思考有着鲜明的现实意义。

1可靠性评估中会发生的情况

国内在机械设备的可靠性评估方面已经进展到了较为成熟的时期，也取得了诸多研究成就与成果。而对于其最早的研究主要是以随机为主，就是根据设备问题出现几率以及统计几率参数指标，从而评估其安全性。而一般的评估方式是从大部分机械设备内部进行抽查测试，测试结论则直接用于设备安全性的评价。这样的方法可靠性、精确性不高，比较抽象”。并且，一批机械设备产出后，被各类商家购置，其主要运用条件存在差异性，重点设备的主要功用方向存在差异性，对机械零件产生的磨损也存在差异，因此，发生故障的原因是不同的。由此可见，传统的可靠性评估方法无法对单个的机械进行评估，研究存在一定的局限性。

1.1根据概率统筹

根据概率统筹评测方式便是抽样调查，因为该类机械设备所处的生产环境、使用材料、设定数据基本类似，因而评估其可靠性往往可以选择一般抽样调查。按照概率分析数据，随机抽选少量机械样本，完成科学测定，对最终的测试结果进行评估。该类方法针对的是机械的普遍特性的测试，缺乏对单一单位评测，因为一般运作流程，很多企业往往更加关注其内部运用的设备评测，且评测方法各异，由此强化对设备的风险管控。因此，这类方式取得的安全性评测数据的运用价值不足，仅供参考用。

1.2设备故障的概率运算缺乏科学性

以概率方式评估计算设备的评估效果取得的数据较为多样，而且在落实另外的评估手段时，往往会因为设备产生故障的问题属于假定情况规划取得，运算设备运作过程出现故障问题，同时采用有关参数运算出现问题的指标，则可以最大程度保证设备运用的安全性。由于机械所处的环境差异，因此，采用公式运算所得也存在一定的误差。并且误差会由于设施运行特点差异而逐步增加，所以使用参数运算可靠性评估存在诸多的疏漏问题。

1.3依靠假设条件计算

机械设备的可靠性评测在多数情形运用往往是根据假定情况完成运算，若是在多数状态下，一般会设立正常与故障两个状态，但在具体操作运作中，则会因为各个内外因而产生相应的故障问题。基于这类特殊条件，通过以上流程评测设备的安全性则包含更多的限制，而对于评测结论的精确度，也需要进行科学考证。

1.4因为磁场作用

不管针对何种规模的设备，均应当配合电力的供应支持下使用，因为设备是由各个精密体系及部件组成，需要相互辅助以满足运作需求。但在具体操作实践中，各个机械设备买家对机械运转带来的运转状况存在差异性。而且机械运转条件中若是存在影响设备正常运作的磁场或电力，会导致其出现运行问题，也进而导致设备运作安全性降低，评测难度上升，并且唯有在故障出现后才能深入了解主要问题。

2对机械设备进行可靠性评估的正确方法

针对可靠性评估存在的诸多问题，可以根据一些学者的分析结果得出答案，从而保证评估方法的有效改进。对此，相关学术界学者根据非参数运算的基础，针对机械设备可靠性评估提出了一种新的参数计算方式，最大幅度降低了正常条件和结论的差异。同时，按照有关学者意见，在以往流程中，以概率评估设备运作可靠性，可以增加其中样本的数量，并且对相关样本完成抽查分析。一是需要根据企业类别区分，将一种类企业购置的设备进行二次划分，并对机械进行详细的故障检测，以及发生故障的概率进行记录，最终得出对机械设备的可靠性评估结果。二是在设备运作过程中解析部件及系统产生的诸多问题，运用比较契合具体情况的模型对其运作条件环境展开检测。同时，在建立该种评测模型时，必须要研究机械设备使用环境中的运作特点，以及运行中可能产生的引力问题展开研究;三是要分析模型在运作过程中机械设备可能会遭受的损坏程度，结合实际情况，计算机械设备在整个运行中逐渐老化的可靠性评估的结果。

3增强机械设备运行可靠性评估的措施

3.1创新可靠性评估方法

从当前机械设备运行的可靠性评估来看，很多原因都制约着可靠性评估结果的准确性。由于大多数企业在进行可靠性评估时会将机械设备假定为设备失效的状态，但这其实是一个过于模糊的概念，因为没有对机械设备具体失效的分布状态进行规定和假設。大型机械设备的零件数量多，构成复杂，如果没有失效分布的评估，就会导致最终的评估结果很难作为机械设备维修时的参考数据。因此必须创新机械设备可靠性评估的方法，改变传统机械设备可靠性评估对概率分布的依赖，探索机械设备在失效状态下的运行规律，然后根据规律进行参数分析，使可靠性评估的模式比较准确。例如国外一些研究人员提出了动态贝叶斯的可靠性评估方法，这种评估方法主要是根据不同类型设备的运行水平不同进行分析，摆脱数理的概念，建立新的可靠性评估模型，测算设备使用的寿命”。

3.2保障设备评估的时效

当对机械设备进行可靠性评估时，传统评估方法会假设机.械设备的失效状态，但是这种评估方式没有将机械设备使用年限考虑在内。机械设备在使用时，随着使用时间的增加，设备的寿命也在缩短，而一些零件的状态也在退化，因此应该将这一情况做充分的考虑。以国外相关研究人员的研究成果为例，一些研究人员应对这种情况建立了新的评估模型，将机械设备的退化作为参考因素，建立机械设备运行时的仿真模型，对设.备运行时的状态进行模拟，根据设备运行的具体情况进行评估，从而得到相关的参考数据，获得评估结果。

3.3发挥动态信号的价值

在对机械设备进行可靠性评估时，应该注重动态信号的重要性。动态信号指的是机械设备在运行时由于环境变化而变化的参数。这是一个动态的过程，在这一过程中，相关数据会对设备的运行情况进行实时的反映，对动态信号的分析可以提高可靠性评估的准确性。以某企业为例，该企业通过建立动态信号的监测点对动态信号进行实施的收集，对不同机械设备建设对应的监测点，通过参考历史可靠数据对实时收集的动态信号进行分析，由此得到科学的可靠性评估的具体方案。

结语

综上所述，我们国家现阶段的机械设备可靠性研究仍然处于初级阶段，其中仍然存在着很多的问题需要解决。例如，应该如何进一步的加强机械设备运行的可靠性基础，为机械设备的运行提供必要的技术支撑。对于具体设备来说，应该如何选择合理且最优的方法保证机械设备的运行状态等。以上所说的问题其实都是机械设备运行可靠性研究的冰山一角，对与其技术的发展还应该立足于多个角度进行研究，虽然仍然面临着众多的发展问题，但是的技术革新本就不是一蹴而就的，应该坚实的走好每一步。

参考文献

[1]何正嘉，曹宏瑞，訾艳阳，李兵.机械设备运行可靠性评估的发展与思考[J].机械工程学报，2014，02：171486.

[2]何正嘉，蔡改改，申中杰，曹宏瑞，李兵.基于机械诊断信息的设备运行可靠性研究[D].中国工程科学，2013，01：9-4.