【摘 要】
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现代生产生活中需用到大量复杂机电产品,它们的可靠性对于日常运行具有重要影响。在这些产品中,因为更加复杂的系统结构和更加多样的系统功能,在工作期间其退化程度和表现的性能状态难以简单描述,仅仅通过传统的二态系统可靠性方法不再满足对这些复杂系统的可靠性分析需求,因此需使用更多方法对多态系统进行分析。多状态多值决策图(（Multi-state Multi-valued Decision Diagram,M
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现代生产生活中需用到大量复杂机电产品,它们的可靠性对于日常运行具有重要影响。在这些产品中,因为更加复杂的系统结构和更加多样的系统功能,在工作期间其退化程度和表现的性能状态难以简单描述,仅仅通过传统的二态系统可靠性方法不再满足对这些复杂系统的可靠性分析需求,因此需使用更多方法对多态系统进行分析。多状态多值决策图(（Multi-state Multi-valued Decision Diagram,MMDD）是一种基于概率的多态系统可靠性分析方法,具有易于编码使用电脑辅助、分析效率高的特点,因此MMDD在系统可靠性分析领域中得到广泛应用。对复杂系统进行可靠性分析也要考虑广泛存在的不确定性,其中的不确定性包括随机不确定性以及认知不确定性两类。因为系统相关知识的缺乏以及对相关领域的认知偏差等因素造成的客观事物的认识不准确我们称之为认知不确定性。认知不确定性的存在为系统可靠性的评估带来了阻碍,如何对系统的认知不确定性进行量化并得到更精确的系统可靠性,是现在研究的一个方向。故针对复杂系统的可靠性评估的问题,本文主要研究内容如下:（1）研究认知不确定性下的多态系统可靠性在认知不确定性影响下,系统参数的估计可能会难以估计为准确数值。此时可能出现两种认知不确定性的情况:一是当可得到参数上下界时,可使用区间数表示参数,并使用区间理论处理可靠性评估过程中的数据计算问题;二是当参数边界不明显,具有模糊性时可使用模糊数表示参数,利用模糊集理论处理可靠性评估中数据计算问题。本文利用区间理论和模糊集理论对两种认知不确定性进行量化,并利用MMDD方法对存在认知不确定性的多态系统进行可靠性分析,形成区间MMDD方法和模糊数MMDD方法,处理存在认知不确定性时的多态系统可靠性评估问题。（2）对转向架进行可靠性分析并分析其优缺点转向架系统是实现高铁等高速列车走行、导向、牵引制动以及减振等功能的重要系统,系统组成主要包括驱动制动装置、弹簧悬挂装置、轮对轴箱以及其他转向架附件。转向架系统就是典型的机电多状态系统,使用区间MMDD方法和模糊数MMDD方法可靠性评估。由评估过程及结果可看出所提两种方法能够使用电脑辅助进行建模且得到了较为准确的评估结果。
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