基于变权层次分析法的故障模式风险评估.pdf

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1、2014年2月机床与液压Feb．2014第42卷第3期MACHINETO0L&HYDRAULICSVo1．42No．3DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2014．03．050基于变权层次分析法的故障模式风险评估张树忠，曾钦达(1．福建工程学院机械与汽车工程学院，福建福州350108；2．福建省特种设备检验研究院，福建福州350008)摘要：针对传统故障风险评估RPN分析方法存在的缺陷，提出一种基于变权模糊层次分析法的设备故障风险半定量评估方法；根据生产损失、维修费用、安全影响、环境影响4个因素，通过引人模

2、糊综合评估和激励变权，来定量化的对故障严重程度进行评估；通过故障频率、严重程度以及可探测度3个因素，采用变权层次分析法进行故障风险评估，提高了风险评估与客观实际的相符性。以某起重机零部件故障风险评估为例，表明了该方法的有效性和可行性。关键词：RPN；风险评估；模糊；层次分析；变权综合中图分类号：THI7文献标识码：A文章编号：1001—3881(2014)3—184—3RiskAssessmentofFailureModeUsingVariableWeightSynthesisandAHPZHANGShuzhongI1．ZENG

3、Qinda(1．SchoolofMechanicalandAutomotiveEngineering，FujianUniversityofTechnology，FuzhouFujian350108，China；2．FujianSpecialEquipmentInspectionandResearchInstitute，Fuzhou．Fujian350008，China)Abstract：Aimingatthedisadvantageoffailureriskassessmentusingriskprioritynumber(RP

4、N)，thesemi—quantitativemethodusingfuzzyvariableweightsynthesisandanalytichierarchyprocess(AHP)wasbroughtforward．Themodeloftheriskassessmentwasdividedintotwolayers．Firstly，accordingtotheproductionloss，repaircosts，safetyandenvironmentimpact，fuzzyAHPandencour—agementvar

5、iableweightsynthesiswereintroducedintothequantitativeassessmentoffailureseveritytoimproveitsaccuracyandobjec—tiveness．Then，viaseverity，occurrence，anddetection，variableweightandAHPwereadoptedforfailuremoderiskassessmenttomakeassessmentresultsclosertothereality．Atlast，

6、aninstancewasprovidedtoillustratethepotentialapplicationsoftheproposedmode1．Theresultshowstheproposedapproachiseffectiveandfeasible．Keywords：RPN；Riskassessment；Fuzzy；Analytichierarchyprocess；Variableweightsynthesis设备故障风险评估是指对设备故障发生概率和故评价结论不能反映客观实际，这将影响风险分析的准障后果的综合评定，

7、其风险评估值可以看作故障发生确性。即不同故障模式的3个值乘积可能会产生同样概率及故障后果的函数⋯。实施设备故障风险评估对的RPN值，而且当3个值中某一个值严重超标时，有效识别、预防和减少故障风险有很重要的作用，对可能因为其他两个值较小，乘积结果较小，从而使得于合理安排设备维修也有着重要的指导意义。计算得到的风险值与实际情况不符，为此提出基于变故障风险评估中常用的风险优先数法(RiskPri—权层次分析法的故障模式风险评估。orityNumber，RPN)，其故障严重程度、故障频率1变权层次分析法的原理以及可探测度等级的评估只是在

8、定性分析和专家打分层次分析法(AnalyticHierarchyProcess)是美国的基础上进行，受主观因素影响较大，使评估输入不匹兹堡大学Saaty教授在20世纪70年代初提出来的准确；此外，RPN法将故障模式发生概率、严重一种多目标决策分析方法，是系统工程