基于超椭球贝叶斯网络的制动系统可靠性研究

齐金平，周亚辉，李少雄，王 康

(1. 兰州交通大学 机电技术研究所，甘肃 兰州 730070；2. 甘肃省物流及运输装备信息化工程技术研究中心，甘肃 兰州 730070； 3. 甘肃省物流与运输装备行业技术中心，甘肃 兰州 730070)

0 引 言

近年来，中国高铁发展速度迅猛，截止2019年末，运营里程已占世界总里程70%以上，载客量增长率上升明显，运输里程持续增长，动车组的安全可靠性已成为备受关注的指标之一，维修压力也日益上升。制动系统作为动车组主要子系统之一，直接决定着运营安全，且制动系统功能层次结构复杂，同时受多因素影响，如环境、维修等，是典型的多失效状态系统。近年来，一些专家学者对制动系统进行了研究，郭济鸣等[1]以基于Markov模型的故障树为基础,对制动系统进行了可靠性分析；陈蓝等[2]对气动控制单元建立故障树进行分析，并对其不可靠度进行了预测；钱盈等[3]建立基础制动系统GO图并进行定量评估。以上分析建模方法简单，只能对整个系统分析，且不能双向推理。

贝叶斯网络(Bayesian network)的优势在处理复杂系统中的可靠性问题时得到了凸显，出现了离散、模糊、动态等贝叶斯网络，付果[4]以贝叶斯网络为起点，为可靠性评估提供了更多信息；李硕[5]基于液压系统的特性,提出离散贝叶斯网络的建模方法；张瑞军等[6]以模糊子集为基础,区间三角模糊多态贝叶斯网络得以构建；李文杰等[7]使用贝叶斯网络方法和模糊数学理论，建立了航道整治建筑物技术状况的综合评价模型；……