目前我国高速铁 路动车组现行的维修策略是:以定时维修(Time Based Maintenance,简称TBM) 为前提,逐步实施状态维修(Condition Based Maintenance,简称CBM)、换件修 和主要部件的集中修[1]。我国高速铁路的维修模式正由传统“定时维修”向“状 态维修”转变。
由于PHM是基于状态的维修的升级发 展,它可以提高高速列车的安全性,加速维修策略的优化,减轻沉重的维修工作, 降低维修成本。因此利用PHM对高速列车健康状态进行分析是一件有意义且重要 的研究工作。
随着高铁装备的集成化、智能化及列车控制网络的发展,高速动车组关键部 件状态监控和数据传输功能的不断完善,以及故障预测与健康管理系统的逐步应 用[41,43,60],使高铁装备建立故障预测与健康管理理论体系成为可能。目前国内尚 未形成一套有关高铁装备PHM理论体系。本文探索性地提出高铁装备PHM理论参 考体系。高铁装备PHM理论体系由五大系统组成,它们分别是高铁装备PHM理论 系统、高铁装备PHM业务系统、高铁装备PHM技术方法、高铁装备PHM管理系统 和高铁装备PHM应用系统,如图2.1所示。
(1)高铁装备PHM理论系统是建立高铁装备PHM的前提和基础,它是由相互 作用、相互关联的若干要素组成,其功能由系统的结构决定。高铁装备PHM理论 系统是高铁装备PHM理论体系的核心部分,对其他各个系统起指导和支配性作 用。
(2)高铁装备PHM业务系统利用各类信息系统和相关仪器提供的大量数据, 并提供具体业务的逻辑和要求。业务系统在支撑PHM其它系统方面起到了基础作 用。
(3)高铁装备PHM技术系统是PHM价值实现的手段。
(4)高铁装备PHM管理系统是针对人为的因素进行规范的系统,它在整个高 铁装备PHM理论体系起着重要的作用,严谨的管理有助于PHM价值的实现。
(5)高铁装备PHM应用系统是PHM价值的最终体现。