基于风险评价的电梯维保策略研究

作     者：杨宇凌 

作者单位：东北大学 

学位级别：硕士

导师姓名：牛大鹏

授予年度：2020年

学科分类：08[工学] 0813[工学-建筑学] 

主      题：电梯 按需维保 风险评价 层次分析法 关联规则 维保大数据平台 

摘      要：作为高层建筑和许多公共设施中必不可少的特种设备,电梯的安全可靠运行与人民生命财产安全息息相关。近年来,我国的电梯数量呈现爆发式增长,而电梯事故也屡见报端。电梯维保旨在通过适当的干预措施,使电梯系统和设备得以安全、持续、稳定的运行。维保策略及实施的好坏对电梯运行质量和使用寿命具有极为重要的影响,是确保电梯安全高质运行的关键因素之一。目前,电梯维保采用的是定期维保模式,其维保计划的制定和实施完全基于时间和项目进行而无视部件或系统的实际运行状态,使得实际应用中存在着保养过剩和保养不足两大突出矛盾。按需维保是一种预见性维保策略,根据电梯实际使用环境、使用频率以及使用年限等状况,进行相应的安全风险评价来制定科学的维保方案,并基于电梯的运行参数确定电梯隐患部位,从而进行针对性的维护保养,具有安全、有效、成本低、效率高等突出优点。国务院办公厅已于2018年2月印发《关于加强电梯质量安全工作的意见》,提出推动维护保养模式的转变,依法推进按需维保。在此背景下,本文从提升电梯维保质量的实际需求出发,充分利用专家知识和电梯动静态数据信息,开展电梯风险评价与预见性维保策略研究,提出了一种基于风险评价的电梯维保时间及维保部位确定方法,并进行了电梯维保大数据平台的设计和开发。本文主要工作如下:(1)通过对电梯基本结构、八大系统及常见故障的分析,得出了电梯运行参数与子系统状态的关联关系。(2)针对专家打分中判断矩阵构造受专家主观性影响大的问题,将群体决策理论引入专家打分,并采用熵权法得到客观权重,从而对基于群体决策的专家打分法得到的主观权重进行修正,最后利用模糊综合评价方法进行电梯风险评价研究。(3)利用基于前后部约束的关联规则分析方法,建立了电梯的运行数据、静态数据与各子系统之间的关联模型。首先,对定量数据进行k-means聚类将其进行离散化,其次,挖掘电梯数据与子系统状态的关联规则,最后给出了电梯需要维保的具体部位,并将所提方法在实验电梯上进行了仿真应用。(4)最后,在已有研究基础上,完成了电梯维保大数据平台的设计与开发,为电梯维保数据分析和按需维保策略的制定提供了平台基础。