基于模糊贝叶斯的风机部件失效风险评估方法
2021-01-22余林锋翁建军李志雄翁金贤
余林锋,吴 兵,翁建军,4,李志雄,翁金贤
(1.武汉理工大学 航运学院,湖北 武汉430063;2.武汉理工大学 智能交通系统研究中心,湖北 武汉430063;3.武汉理工大学 国家水运安全工程技术研究中心,湖北 武汉430063; 4.武汉理工大学 航运技术湖北重点实验室,湖北 武汉430063;5.中国海洋大学 工程学院,山东 青岛 266003;6.上海海事大学 交通运输学院,上海 210306)
截至2018年底,全国累计风电装机12.4万台,比2017年(11.4万台)同比增长8.8%,新增风电装机容量2 114万kW,累计装机容量2.1亿kW。然而,由于长时间运行、恶劣的外部环境和可变的加载条件[1],风机容易出现不同类型的故障,需要大量的运行维护费用[2]。鉴于以上原因,通过对风机的失效分析、可靠性分析和风险评估[3],预测风机系统中存在的不足是一种有效的维护方法,可减少风机在整个生命周期中的操作成本和维护成本。ARABIAN-HOSEYNABADI等[4]等较早利用失效模式与影响分析(failure modes and effects analysis,FMEA)方法对风机进行风险评估。何成兵等[5]利用FMEA方法获得风机设备的故障模式、故障影响和故障原因等信息。KANG等[6]提出了一种基于FMEA的风机风险评估方法,采用指标向量法计算各失效模式之间的相关性,得到了系统最弱的失效基础。
虽然FMEA方法是一种简单、易操作的安全和可靠性分析工具,但是该方法忽略了发生度、严重度、检测度在确定失效的风险程度时是具有不同的权重的,相同的风险顺序数(risk priority number,RPN)也可能意味着不同的风险等级[7-8]。此外,在对风险要素评价时忽略了输出变量具有一定的置信度的影响。因此,笔者提出一种结合模糊理论和贝叶斯网络改进的FMEA方法,对风机部件失效进行风险评估。……
