鏈式刀庫及機械手分布模型的建立|加工中心
5.3分布模型的建立通過對直方圖的分析，并考慮威布爾分布較強的適應性,。所以下文將在假設 故障數(shù)據(jù)服從兩參數(shù)威布爾模型的基礎上,，對故障數(shù)據(jù)進行處理，并進行相應的 參數(shù)估計,，最后運用解析法進行模型檢驗,，從而最終確定故障數(shù)據(jù)所服從的分布 模型。5.3.4分布模型的擬合分析至此,，故障數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分析,，模型選擇，參數(shù)估計,，模型檢驗,，均己完成， 分析出該批故障數(shù)據(jù)服從兩參數(shù)的威布爾分布,。為更好的驗證該批數(shù)據(jù)是否服從威布爾分布,，下文通過對比觀測值與擬合曲 線、觀測值與威布爾分布模型來最終分析該模型是否合理,。如下圖5.8為觀測值的自然對數(shù)散點圖與最小二乘法擬合圖在同一張圖中顯 示的擬合圖,。如下圖5.9為觀測值的經驗分布散點圖與兩參數(shù)威布爾分布曲線圖 在同一張圖中顯示的擬合圖。從下圖可以看出,，觀測值的自然對數(shù)散點均落在了線性擬合直線周圍,，觀測 值的經驗分布散點也均落在威布爾分布曲線周圍，由此可以再次判斷該批數(shù)據(jù)服 從威布爾分布模型。5.5實驗室可靠性試驗數(shù)據(jù)分析在完成對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的處理之后,，下一步是進行試驗數(shù)據(jù)的處理,，根據(jù)上文所 述及以往的故障間隔時間數(shù)據(jù)處理經驗，兩參數(shù)的威布爾分布是一種很好的選擇,。 通過本章的表4.2的實驗室試驗數(shù)據(jù)可知,，由于試驗數(shù)據(jù)較少，傳統(tǒng)的估計方法 很難進行,，貝葉斯理論方法考慮到了參數(shù)的先驗分布,，因此使用貝葉斯理論方法 進行小樣本數(shù)據(jù)的處理優(yōu)勢較大[6()]。因此,，下文將用貝葉斯理論方法對故障數(shù)據(jù) 進行處理,。參數(shù)的估計使用專用軟件WINBUGS進行估計。(1) 貝葉斯理論貝葉斯理論是Tomas Bayes提出的理論方法,。貝葉斯方法與經典極大似然方 法一起構成了現(xiàn)代統(tǒng)計學的主要推斷手段,。在貝葉斯分析中參數(shù)是一個隨機變量， 并且此參數(shù)可以用一個概率分布對其進行描述,。此概率分布的模型是在進行抽樣 之前就預先知道的,，是關于參數(shù)先驗信息的概率描述，稱之為先驗分布,。先驗分 布和似然函數(shù)一起構成了貝葉斯分析理論,。似然函數(shù)也稱為聯(lián)合密度函數(shù)，它綜 合了總體信息和樣本信息,。如果僅憑先驗分布只能對參數(shù)進行推斷,，不能定量，在貝葉斯后期的發(fā)展過程中,，便形成了貝葉斯公式的密度函數(shù)形式,。(2) WINBUGS 軟件BUGS 是 Bayesian Inference Using Gibbs Sampling 的縮寫，WINBUGS 是在 BUGS的基礎上,，開發(fā)的Windows軟件版本,。WINBUGS軟件是利用MCMC方法對復雜統(tǒng)計模型進行貝葉斯統(tǒng)計分析的專用軟件。WINBUGS數(shù)據(jù)處理的基本 原理:通過Gibbs Sampling和Metropolis算法,，在完全條件概率分布中進行抽樣， 從而生成相應的馬爾可夫鏈,，最終完成對模型參數(shù)的估計,。它主要用于分布函數(shù) 無法寫出或者分布函數(shù)不能清楚寫出的情況。這也是本文引用這種軟件進行試驗 數(shù)據(jù)處理的主要原因,。WINBUGS不僅可以方便用于復雜分布模型進行Gibbs抽 樣,，還能直觀描述簡單的有向圖模型，并給出相關參數(shù)的抽樣動態(tài)圖。(3) 使用WINBUGS軟件進行試驗數(shù)據(jù)分析1) % 取值范圍的確定在使用WINBUGS軟件進行參數(shù)估計之前,，首先要編寫軟件能識別的模型,， 在此模型程序編寫中，比較重要的是威布爾分布的兩個參數(shù)％ P的取值區(qū)間的 建立,。根據(jù)以往數(shù)據(jù)的處理經驗,。2) 數(shù)據(jù)處理及模型檢驗確定《^的取值，并編寫完成相應的威布爾分布模型的程序之后,，就可以 進行相應的計算了,。為了使最終的結果更加準確，我們使軟件隨機輸出10000完 變量,。同時,，為了驗證最終模型的收斂性，我們使用3條馬爾可夫鏈進行對比,。5.7本章小結本章節(jié)分析處理了所收集的鏈式刀庫及機械手現(xiàn)場可靠性試驗數(shù)據(jù),，得出了 現(xiàn)場可靠性試驗數(shù)據(jù)所服從的威布爾分布模型，得到了鏈式刀庫及機械手在現(xiàn)場試驗時的可靠性水平,。在此過程中,， 進行了可靠性數(shù)據(jù)的初步分析、分布模型的參數(shù)估計,、分布模型的線性相關性檢 驗和假設檢驗,，并進行了模型的擬合分析。在實驗室試驗數(shù)據(jù)較少的情況下,，采 用了貝葉斯統(tǒng)計分析方法,，引用了 WinBUGS專業(yè)軟件進行數(shù)據(jù)處理，得到了鏈式刀庫及機械手的可靠性水平,，通過現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)處理結果和實驗室試驗數(shù)據(jù)處理結果的對 比,，得出了在排除早期故障的前提下，實驗室試驗可以近似代替現(xiàn)場試驗,。本文采摘自“加工中心鏈式刀庫及機械手可靠性試驗方法研究”,，因為編輯困難導致有些函數(shù)、表格,、圖片,、內容無法顯示，有需要者可以在網絡中查找相關文章,！本文由海天精工整理發(fā)表文章均來自網絡僅供學習參考,，轉載請注明！