数控机床可用度建模与仿真

吉林大学学报(工学版) ›› 2011, Vol. 41 ›› Issue (4): 993-997.

数控机床可用度建模与仿真

魏领会^1,2,申桂香¹,张英芝¹,陈炳锟¹,薛玉霞¹

1.吉林大学机械科学与工程学院|长春 130022；2.北方工业大学机电工程学院|北京 100144

收稿日期:2009-09-27 出版日期:2011-07-01 发布日期:2011-07-01
通讯作者: 张英芝（1970-），女，博士，副教授.研究方向:数控装备可信性技术. E-mail:zhangyz@jlu.edu.cn
作者简介:魏领会（1980-）|女|博士研究生.研究方向:面向生命周期的数控装备可信性技术. E-mail:weilinghui@126.com
基金资助:
国家自然科学基金项目（50875110）;“863”国家高技术研究发展计划项目(2007AA04Z402）；国家科技重大专项项目（2010ZX04001-021-04）.

Modeling and simulating availability of CNC machine tools

WEI Ling-hui^{1, 2}|SHEN Gui-xiang¹|ZHANG Ying-zhi¹|CHEN Bing-kun¹|XUE Yu-xia¹

1.College of Mechanical Science and Engineering|Jilin University|Changchun 130022, China|2.College of Mechanical Electronical and Engineering, North China University of Technology,Beijing 100144, China

Received:2009-09-27 Online:2011-07-01 Published:2011-07-01

摘要/Abstract

摘要：

首先对数控机床运行的动态变化过程进行深入分析，建立了可靠性随机Petri网模型；其次利用故障总时间法得到各故障时刻和各子系统对应状态，在此基础上进行蒙特卡洛仿真，建立了数控机床和独立子系统的动态可用性模型。文中以7台数控车床的261条故障数据为例进行分析，确定数控车床及各子系统可用度随时间的变化趋势，分析结果为合理制定数控车床的维修策略以及设备可用性状况预测提供依据。

关键词: 数控机床, 可用度模型, 随机Petri网, 蒙特卡洛仿真

Abstract:

The dynamic operation behavior of the computer numerical control(CNC) machine tool was analyzed and a stochastic Petri net model was built for its reliability. The corresponding status at every failure time of every subsystem was obtained by the total failure time method. A dynamic availability model was established for the CNC system and its subsystems by the Monte-Carlo simulation of the Petri net. Taking 261 fault data of 7 CNC machine tools as examples of analysis, the histories of the availability of the CNC machine tool and its subsystem were obtained, providing a basis for establishing a reasonable maintenance policy and predicting the availability status for the CNC machine tool.

Key words: CNC machine tool, availability model, stochastic Petri net, Monte-Carlo simulation

中图分类号:

TG659

魏领会^1,2,申桂香¹,张英芝¹,陈炳锟¹,薛玉霞¹. 数控机床可用度建模与仿真[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(4): 993-997.

WEI Ling-hui|SHEN Gui-xiang|ZHANG Ying-zhi|CHEN Bing-kun|XUE Yu-xia. Modeling and simulating availability of CNC machine tools[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(4): 993-997.

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