面向复杂装备全生命周期的健康管理技术_张天瑞_9787514193541

本书从产品生命周期的角度考虑复杂装备健康管理知识的获取问题，以某国家重点实验室建设为背景，研究复杂装备生命周期内的健康管理关键技术。研究复杂装备的健康管理技术对于提高其自身的安全性、可靠性及有效性，降低施工成本，保障施工安全，提高我国装备制造业水平都具有重要意义。 (1) 分析了健康管理服务模式的转变以及健康管理在复杂装备生命周期中的角色，提出了面向复杂装备生命周期的健康管理理念。从功能结构、概念模型、总体结构、逻辑结构四个方面对面向复杂装备生命周期健康管理系统的体系结构进行了详细设计。 (2) 分析了复杂装备状态监测与预测评估的主要方法，设计了基于虚拟仪器的复杂装备状态监测系统。建立了基于灰色预测和神经网络的复杂装备运行状态预测评估模型，初步实现了复杂装备关键部件运行状态的评估。 (3) 应用粗糙集和决策树技术建立了基于数据挖掘的复杂装备故障诊断模型。通过粗糙集理论选择复杂装备故障特征参数，经过数据预处理，由改进的C4.5算法进行决策。*后，采用Clementine技术实现了诊断模型。诊断模型的实现，为故障维护决策支持奠定了基础。 (4) 分析了复杂装备关键部件的磨损形式和磨损因素，建立了基于Markov链的关键部件健康管理模型。通过实际掘进数据，研究了识别磨损的判定依据；通过工业实验手段，探究了提高工作效率的复杂装备工作参数之间的关系。 (5) 分析了复杂装备维修任务指派问题的分类、特点和性能指标分类方法，建立了基于FAHP-匈牙利混合算法的复杂装备故障任务指派模型，得到的结果既考虑了决策者的主观因素，又使得掘进机维修时间、维修成本和维修后循环等达到*。 (6) 在理论研究的基础上，以该国家重点实验室的设备健康管理建设项目为依托，研究了面向复杂装备生命周期健康管理系统的实施策略，构建了基于SOA的复杂装备健康管理原型系统。详细介绍了复杂装备健康管理系统的设计，对部分关键功能模块进行了原型系统开发，并给出了系统运行示例，验证了上述理论研究的正确性与技术的可行性。

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