叶 峰

（北京全路通信信号研究设计院集团有限公司，北京 100070）

1 概述

随着近年来轨道交通的快速发展，对于信号系统铁路信号可靠性和安全性要求越来越高。为了保障信号系统设备的安全稳定运行，利用多维度可靠性仿真分析对硬件产品进行分析设计是非常必要的。

传统的设计开发，通过试制样机的调试、测试和现场验证来发现遗漏、缺陷和错误，并开展迭代修改和优化，是“试错式”开发和“迭代式”开发。存在开发效率低下，质量、成本不能有效的把控等问题，不利于产品的全生命周期管理，无法对技术的更新换代和客户需求做出快速响应，难以增强企业产品的竞争力。

随着虚拟化技术、智能模拟仿真技术的发展，智能仿真技术引入产品装备开发中。主要优势为在设计前期设计变更成本低，通过仿真建立虚拟样机进行系统集成和仿真验证，可以减少实物试验，降低研发成本，完成仿真驱动设计，同时还可以将仿真技术与试验管理结合起来，提高仿真结果的置信度。利用并行工程和DFX（Design for X）技术，在设计阶段尽可能早地针对不同阶段中产品的性能、质量、可制造性、可装配性、可测试性、产品可用性和成本等因素进行综合评估，从而优化产品设计，保障工程产品质量，同时降低后期维护成本。

2 多维度可靠性仿真方法和流程

在信号系统硬件产品研发设计中开展的多维度可靠性仿真分析如图1所示。通过仿真分析，发现硬件设备的设计薄弱环节并提供修改优化依据，从设计上提升信号系统设备的可靠性和安全性。……