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第一章 RAMS概述1

第一节 RAMS基本概念1

一、术语与定义1

二、RAMS的组成及其关系4

第二节 RAMS工程的意义和特点8

一、RAMS工程的目的和意义8

二、轨道列车RAMS工程特点9

第三节 轨道列车RAMS工程状况与发展10

一、RAMS指标要求10

二、采用先进的设计思想与方法11

三、轨道列车的RAMS设计11

四、提高轨道列车RAMS的措施16

五、国外铁路机车车辆运用维修中的RAMS工作状况19

六、我国轨道列车开展RAMS工程的状况和必要性22

第二章 轨道列车故障及其分析24

第一节 概述24

一、故障（失效）的定义与规定24

二、轨道列车系统的故障25

三、故障等级28

四、故障模式和故障机理29

五、常用故障分析方法31

第二节 故障模式、影响及危害度分析（FMECA）33

一、概述33

二、FMECA的目的和任务34

三、原始数据及资料准备34

四、FMECA方法35

五、FMECA分析过程与步骤37

六、FMECA报告45

七、FMECA维修性信息分析45

八、机车车辆转向架FMEA应用示例46

第三节 故障树分析（FTA）49

一、概述49

二、故障树的建造50

三、故障树分析56

第三章 轨道列车可靠性65

第一节 概述65

一、可靠性基本概念65

二、轨道列车可靠性指标67

三、机车车辆可靠性指标示例69

四、合同可靠性规定70

第二节 可靠性设计与分析70

一、可靠性模型71

二、可靠性预计与分配73

三、可靠性设计准则75

第三节 可靠性试验77

一、概述77

二、可靠性试验分类78

三、可靠性试验计划80

四、可靠性试验总要求81

第四节 可靠性数据收集、处理与分析87

一、可靠性数据的用途87

二、可靠性数据的来源87

三、可靠性数据的特点和分类87

四、可靠性数据处理与分析的基本方法89

五、样本数量和故障判别标准92

第四章 轨道列车维修性93

第一节 概述93

一、维修性基本概念93

二、轨道列车维修性要求94

三、轨道列车维修性指标示例95

第二节 轨道列车的标准化、系列化、模块化和互用性97

一、标准化、系列化和模块化的基本概念97

二、标准化、系列化、模块化在轨道列车中的应用99

三、欧洲高速铁路维修子系统的互用性104

第三节 轨道列车测试性104

一、测试性定义104

二、测试性定性要求105

三、测试性定量要求105

四、测试性定量指标的选取范围106

五、关于测试性的若干关键问题106

第五章 轨道列车可用性108

第一节 可用性基本概念108

一、可用性定义108

二、可用性指标108

第二节 可用性与RAMS112

一、可用性与可靠性、维修性之间的关系112

二、可用性计算的注意事项112

三、可用性与RAMS114

四、提高轨道列车可用性的方法114

第六章 轨道列车安全性115

第一节 安全性基本概念115

一、安全性定义115

二、安全性重要意义115

三、可靠性和安全性系统工程115

四、可靠性和安全性设计117

第二节 安全性指标及其分析118

一、轨道交通安全性指标118

二、轨道列车安全性指标118

三、轨道列车安全性分析方法119

四、风险119

五、安全完整性123

第三节 轨道列车事故及其安全防护125

一、概述125

二、列车碰撞与脱轨的原因及后果125

三、国外列车碰撞和脱轨事例128

四、列车的安全控制与防护130

五、列车耐碰撞设计135

第四节 德国高速列车ICE1重大脱轨事故及其启示139

一、事故过程139

二、事故原因140

三、采取的措施141

四、得到的启示142

第七章 轨道列车保障性143

第一节 概述143

一、技术装备的保障143

二、保障性定义143

三、装备与保障系统144

四、保障资源144

第二节 轨道列车保障性144

一、保障性范畴144

二、保障方案145

三、轨道列车保障性工程的目标、任务与工作内容147

四、保障性要求与参数指标148

第八章 轨道列车寿命及其管理151

第一节 概述151

一、引言151

二、寿命的定义151

三、寿命分类154

第二节 寿命分布155

一、引言155

二、常用的寿命分布156

三、寿命分布的应用158

第三节 寿命的确定方法159

一、使用寿命的确定方法160

二、经济寿命的确定方法160

第四节 寿命管理161

一、概述161

二、定寿工作162

三、寿命分析162

四、寿命追踪163

五、寿命监视163

第五节 提高寿命和可靠性的措施164

一、影响寿命和可靠性的因素164

二、提高寿命和可靠性的措施164

第九章 RAMS管理167

第一节 概述167

一、RAMS管理的定义167

二、RAMS管理的特点167

三、RAMS管理的目的和意义168

四、RAMS管理的内容169

五、轨道交通RAMS管理流程与责任169

第二节 RAMS影响因素170

一、概述170

二、人为影响因素171

三、其他RAMS影响因素172

四、影响因素的管理177

第三节 RAMS技术要求与方法177

一、概述177

二、RAMS技术要求178

三、失效／故障定义与分类178

四、轨道交通RAMS指标178

五、轨道交通系统RAMS技术要求概要179

六、RAMS大纲182

七、系统寿命周期185

八、RAMS工作的评估188

九、RAMS工作中的强制性要求189

十、寿命周期RAMS工程与管理方法189

第四节 RAMS寿命周期189

一、阶段1：方案190

二、阶段2：系统定义和应用条件191

三、阶段3：风险分析193

四、阶段4：系统技术要求194

五、阶段5：系统技术要求的分配197

六、阶段6：设计和实现198

七、阶段7：制造199

八、阶段8：安装200

九、阶段9：系统确认（包括安全性验收和试运行）201

十、阶段10：系统验收202

十一、阶段11：运用和维修203

十二、阶段12：性能监控204

十三、阶段13：修改和更新204

十四、阶段14：退役和处置205

第十章 轨道列车维修207

第一节 维修概述207

一、维修定义207

二、维修思想与维修制度207

三、维修方式209

四、维修等级210

五、维修工作类型214

六、维修间隔期及维修周期结构216

第二节 “以可靠性为中心”维修（RCM）217

一、RCM基本原理217

二、RCM分析的实施和步骤221

第三节 可信性维修（DCM）223

一、“可信性维修”概念223

二、“可信性维修”的理论与特点225

第十一章 人因工程238

第一节 概述238

一、人因工程学定义238

二、人机系统238

三、人机系统功能分配240

四、轨道列车的人因工程问题242

第二节 人失误243

一、人失误概述243

二、信息处理与人失误245

三、人失误原因247

第三节 防止人失误253

一、用机器代替人253

二、冗余系统254

三、耐失误设计254

四、显示与警告255

五、人—机—环境匹配257

六、职业适宜性260

七、安全教育培训262

第四节 人的可靠性263

一、引言263

二、人的可靠性研究与发展263

三、人的可靠度估计264

四、提高人的可靠性措施266

第十二章 寿命周期费用（LCC）分析267

第一节 概述267

一、LCC基本概念267

二、LCC分析的目的和意义268

三、LCC分析方法的发展简史269

第二节 寿命周期费用LCC模型270

一、LCC模型概况270

二、LCC分解271

三、费用单元的估算方法276

四、费用的时间因素277

第三节 寿命周期费用分析与评价279

一、寿命周期费用分析279

二、寿命周期费用评价281

第四节 LCC在轨道列车中的应用实例281

一、LCC在高速列车ICE3设计中的应用实例281

二、作为德国铁路公司机车车辆战略决策的有力工具282

三、在高速列车X2000型购置中的应用282

参考文献285