本申请涉及轨道交通，更具体地，涉及一种地铁轨道系统的可靠度评估方法、计算机设备、计算机可读存储介质及计算机程序产品。
背景技术：
1、地铁轨道系统的可靠性与整个列车的安全稳定运行有着紧密联系，一旦在地铁列车运营过程中轨道出现严重故障，将导致列车不能正常运行。因此，在地铁领域中，轨道系统是保障列车正常运行的关键。
2、由于地铁轨道在实际工作中受复杂工况和环境影响，从而导致轨道各种零部件失效，可靠度降低，增大了运营维护风险。因此，针对地铁轨道系统进行可靠度评估和预测十分必要。
3、目前对于地铁轨道系统中基于复杂工况和环境变化的可靠性分析的相关研究较少，因此需要完善地铁轨道系统可靠度分析优化策略。
技术实现思路
1、为了解决由于工况和环境的变化而导致无法准确地掌握地铁轨道系统的可靠度的问题，本发明提供了一种地铁轨道系统的可靠度评估方法、计算机设备、计算机可读存储介质及计算机程序产品，能够定量评估工况和环境对地铁轨道系统的失效率的影响，实现动态调整未来时间段在不同的环境和工况下的最优列车发车时间间隔。
2、为实现上述目的，按照本发明的第一个方面，提供了一种地铁轨道系统的可靠度评估方法，该方法包括：
3、获取地铁轨道系统的历史运维数据，历史运维数据包括历史运行寿命数据、历史环境数据、历史工况数据、历史发车时间间隔；
4、根据历史运维数据，建立包含未知参数的系统失效率函数，失效率函数的基准函数服从威布尔分布，未知参数包括威布尔分布形状参数、威布尔分布特征寿命参数、协变量系数的集合；
5、基于可靠度和失效率函数之间的关系，建立包含未知参数的系统可靠度函数；
6、通过极大似然估计法求解未知参数，构建目标可靠度函数，目标可靠度函数用于定量评估工况和环境对地铁轨道系统可靠度的影响。
7、进一步地，历史环境数据包括历史工作时间为工作日/节假日、历史工作时间所属的季节，历史工况数据包括历史载重、历史温度。
8、进一步地，联合包含未知参数的系统失效率函数和包含未知参数的系统可靠度函数，得到地铁轨道系统的失效概率密度函数；联合包含未知参数的系统可靠度函数和失效概率密度函数，得到地铁轨道系统的似然函数；对似然函数的对数似然函数进行求导，得到未知参数的参数值和目标可靠度函数。
9、进一步地，根据历史运维数据，建立包含未知参数的系统失效率函数，包括根据历史运维数据，确定协变量的集合；基于威布尔分布比例风险模型，建立包含未知参数的系统失效率函数：
10、h(t,x)＝h0(t)exp{β1x1+β2x2+...+βixi}＝h0(t)exp(β·x)
11、其中，t为工作时间，x为协变量的集合，x＝[x1,x2,...,xi]，β为协变量系数的集合，β＝[β1,β2,...βi]，协变量xi为工作日/节假日、季节、载重、温度或发车时间间隔；h0(t)为失效率函数的基准函数，与地铁轨道系统的历史运行寿命数据有关，h0(t)服从威布尔分布，即m为威布尔分布形状参数，η为威布尔分布特征寿命参数。
12、进一步地，基于可靠度和失效率函数之间的关系，建立包含未知参数的系统可靠度函数，包括基于可靠度和失效率函数之间的关系：建立包含未知参数的系统可靠度函数：
13、
14、进一步地，上述地铁轨道系统的可靠度评估方法还包括确定地铁轨道系统的可靠度与发车时间间隔之间的关联关系；根据关联关系，调整未来时间段在不同的环境和工况下的最优列车发车时间间隔。
15、进一步地，确定地铁轨道系统的可靠度与发车时间间隔之间的关联关系，包括基于地铁轨道系统的可靠度与发车时间间隔一一对应的关系，通过最小二乘法拟合出地铁轨道系统的可靠度与发车时间间隔之间的关联关系。
16、按照本发明的第二个方面，还提供了一种计算机设备，其包括存储器、处理器及存储在该存储器上的计算机程序，该处理器执行该计算机程序以实现上述任一项方法的步骤。
17、按照本发明的第三个方面，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述任一项方法的步骤。
18、按照本发明的第四个方面，还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述任一项方法的步骤。
19、总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
20、(1)本发明提供的一种地铁轨道系统的可靠度评估方法，考虑载重、温度、季节、工作日/节假日等工况和环境的动态变化，基于地铁轨道系统的历史运行寿命数据、历史环境数据、历史工况数据、历史发车时间间隔等历史运维数据，构建了目标可靠度函数，达到了定量评估工况和环境对地铁轨道系统可靠度的影响的目的，提高了相关人员对全寿命周期内地铁轨道系统的健康状态变化的认知水平，能够辨识出环境-病害-运维互相作用规律，有助于延长地铁轨道系统的功能周期、防控轨道病害。
21、(2)采用本发明提供的一种地铁轨道系统的可靠度评估方法，通过确定地铁轨道系统的可靠度与发车时间间隔之间的关联关系，实现了精准、动态地调整未来时间段在不同的环境和工况下的最优列车发车时间间隔。
1.一种地铁轨道系统的可靠度评估方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述历史环境数据包括历史工作时间为工作日/节假日、历史工作时间所属的季节，所述历史工况数据包括历史载重、历史温度。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过极大似然估计法求解所述未知参数，构建目标可靠度函数，包括：
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述历史运维数据，建立包含未知参数的系统失效率函数，包括：
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于可靠度和失效率函数之间的关系，建立包含未知参数的系统可靠度函数，包括：
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述确定地铁轨道系统的可靠度与发车时间间隔之间的关联关系，包括：
8.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求1-7中任一项所述方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述方法的步骤。
