叶云龙 刘华祥 刘杨

(卡斯柯信号有限公司，200071，上海//第一作者，工程师)

针对城市轨道交通信号系统的可靠性、可用性和可维护性(RAM)指标需求，确定指标验证方法，制定现场数据收集过程，监控并确认RAM性能。本文提供的整套RAM指标验证方法可以对信号设备供应商提供的信号设备进行RAM指标验证,以保证信号设备能够真实地满足实际项目需求。

1 RAM验证方法

本文所采用的RAM验证方法参考了国际电工委员会标准IEC 61124[1]，验证目的是从统计学角度证明信号设备的实际平均故障间隔时间(MTBF)是否达到用户的目标值要求。

假定信号系统设备的故障率为常数(即产品寿命服从指数分布)，并且设备故障时能得到及时替换。假设：

H0:tMTBF>tMTBF0

H1:tMTBF

其中：

tMTBF0——用户要求的目标MTBF值；

tMTBF1——用户最低可接受的MTBF值。

定义a为允许故障数，T为观测周期，k为实际故障数。

用户接收准则：如果在观测周期T内，k>a，那么假设H0被拒绝，即验证失败；如果k≤a，那么假设H0被接受，即验证通过。

还需定义如下输入：

鉴别比D=tMTBF0/tMTBF1;

供应商风险α——产品合格，但被用户拒绝的概率；

用户风险β——产品不合格，但被用户接收的概率。

用于计算α、β的公式(1)、(2)引自标准IEC 61124。

计算方法：输入α0、β0、T、tMTBF0；输出a、D。

计算过程：首先确定α0、β0，并将T、tMTBF0代入式(1)，再令a从0开始不断地+1迭代计算，直到α逼近目标值α0，得到此时的a值并将其代入式(2)；迭代计算直到β逼近目标值β0，求取tMTBF1值，并最终得到D。

2 项目工程案例

2.1 用户需求

本文以《城市轨道交通信号系统用户需求书》[2]中的用户需求，进行验证分析RAM指标。文献[2]中已经对项目的RAM指标进行了详细定义,在此仅列举本文需要验证的RAM指标。