装备自主维修保障技术体系研究

针对装备维修保障系统在精确性与复杂性方面的特点,提出了装备自主维修保障技术体系的研究思路。在分析装备维修保障需求与发展的基础上,概括了装备自主维修保障体系的框架结构、运行特点与技术体系结构,总结了装备自主维修保障系统的核心是装备故障预测与维修保障网络结构,并分别从维修保障网络建模与分析、维修保障行为触发与响应策略、维修决策优化以及维修保障资源网络的动态重构与资源配置方面对其技术体系进行了分析。     

生产系统维修管理-统计过程控制-经济生产批量集成优化研究综述

在生产系统的生产质量和生产数量保证过程中,设备维修管理、统计过程控制及经济生产批量决策是3种存在相互影响作用的常用方法和手段。在分析三者相互影响机制的基础上,重点从维修管理和统计过程控制的集成优化、维修管理和经济生产批量的集成优化、统计过程控制和经济生产批量的集成优化及模型应用4个知识模块,对生产运行过程的系统维护、质量控制和生产规划集成优化及其应用问题研究现状进行了梳理和分析,并总结提出了未来研究的努力方向。     

地铁设备维修管理系统及其运营管理功能

介绍了地铁设备计算机的维修管理系统。分析了国内地铁设备传统维修管理系统在设备前期管理、备件管理、维修管理以及计算机应用等几个方面存在的问题。阐明了中心数据库和方法模型库是地铁设备维修计算机管理系统的重要组成部分,详细介绍了地铁设备维修管理系统的主要方法。其中包括维修决策建模和优化、维修过程建模和优化、故障诊断、故障预测和备件采购决策模型,总结出地铁设备维修管理系统应该包括:设备管理、预防性维修计划、工单管理、维修预算和报表分析等功能模块,由此确保地铁设备能够正常运营。     

混杂系统理论及其应用于制造系统的研究进展

混杂系统理论及其应用是近年来的研究热点和难点。较为全面系统地阐述了混杂系统在建模、分析、控制和优化等几个方面的理论研究现状,对主要内容及其方法的优点和局限性进行了总结和评价。作为混杂系统的一个重要代表,分析与综述了制造系统中的主要应用成果,指出了具体应用中的难点问题。最后展望了进一步的研究内容。     

海上平台起重机齿轮箱零部件失效形式分析及对策

以国内海上平台起重机齿轮箱维修改造为研究对象,从齿轮箱的工作原理各主要零部件的失效机理入手,分析国内外齿轮箱维修研究现状和维修中主要存在的问题,采用机械加工工艺、互换性测量技术等理论方法对起重机齿轮箱主要零部件失效形式进行阐述,以掌握齿轮箱维修技术核心为目标,最终确立齿轮箱维修技术方案及标准,为齿轮箱维修改造提供科学依据和实现途径,在此基础上为齿轮箱进行升级优化、改造提供可靠性保证.     

复杂产品多学科设计优化技术

针对复杂产品设计过程中存在学科组成多、学科高度耦合、复杂产品不能进行全面优化设计的问题,指出在复杂产品设计中应用多学科设计优化(Multidisciplinary design optimization, MDO)方法的必要性.阐述MDO的国内外发展现状及其基本概念.分析MDO的知识体系,总结出MDO研究应包括理论和应用两大方面,前者主要包括数学建模、系统分解、优化框架、近似模型、灵敏度分析和优化算法等理论方法,后者主要涉及软件集成、数据转换、设计数据管理、可视化、项目管理和并行计算等技术,并指出这些理论方法与应用技术间的关系.结合实际情况,建议我国应在理论创新、集成平台开发和技术推广等方向开展MDO研究工作.     

产品服务系统设计方法研究的总结和探讨

面向服务的设计和制造是当今制造业发展的重要趋势,制造企业围绕已有产品开发产品和服务:融合的整体解决方案即产品服务系统,已成为提升竞争力、满足顾客价值需求的重要策略。为探讨产品服务系统设计方法未来研究方向,从设计过程、需求建模、方案建模以及设计过程决策技术四个方面综述了现有设计方法在国内外研究的现状,探讨了顾客价值理论、方案信息建模、网络映射以及妥协评价等方法在产品服务系统设计中的应用,为产品服务系统设计方法的进一步研究奠定了基础。     

基于风险的维修决策在立体仓库中的应用

在风险的维修决策方法的发展和实施步骤的基础上,针对自动化立体仓库运行中存在的风险,选取堆垛机为研究对象,提出了将基于风险的维修决策应用于物流设备的技术框架.该框架运用故障树算法,综合考虑设备可靠性和故障后果,对堆垛机的风险进行定量分析,并利用风险为决策目标建立维修策略,以降低堆垛机的运行风险.研究表明:基于风险的维修方法是一种可以优化维修计划的有用的决策工具,并可以应用到物流设备.     

柔性车间调度与设备维护的联合优化研究

在现实生产中,生产调度和设备维护具有相互影响的关系,应将两者统筹优化。在理论研究中,柔性车间调度和设备维修决策的联合优化问题尚鲜有研究。为解决这一问题,以车间调度理论和预防性维护理论为基础,建立了柔性车间调度和设备维护的联合优化模型。同时依据问题的特性,设计了求解上述模型的双层编码遗传算法方案。最后通过实例进行仿真,得出了满足总完工时间最小条件下的最优生产和维修方案。通过与独立决策结果对比,证明了联合优化模型和算法的有效性。     

工程机械维修质量的多属性模糊群决策评价模型

研究了工程机械维修质量评价问题。从工程机械修竣后主要性能指标下降率、维修技术要求、修后可靠性3个方面提出了工程机械维修质量评价指标体系。该评价指标体系适用于不同结构类型的工程机械维修质量评价。基于工程模糊集理论和多属性半结构性群决策理论,建立了维修质量评价数学模型。维修质量评价模型初步解决了工程机械维修质量评价时的半结构性属性及群决策信息的集结问题,具有一定的普遍适用性。     

Applications of soft computing techniques in response surface based approximate optimization

The paper describes the construction of global function approximation models for use in design optimization via global search techniques such as genetic algorithms. Two different approximation methods referred to as evolutionary fuzzy modeling (EFM) and neuro-fuzzy modeling (NFM) are implemented in the context of global approximate optimization. EFM and NFM are based on soft computing paradigms utilizing fuzzy systems, neural networks and evolutionary computing techniques. Such approximation methods may have their promising characteristics in a case where the training data is not sufficiently provided or uncertain information may be included in design process. Fuzzy inference system is the central system for of identifying the input/output relationship in both methods. The paper introduces the general procedures including fuzzy rule generation, membership function selection and inference process for EFM and NFM, and presents their generalization capabilities in terms of a number of fuzzy rules and training data with application to a three-bar truss optimization.     

复杂机械产品协同寻优相关技术的研究

将广义优化设计从体系上划分为4个模块：功能与方案优化、产品建模与规划、协同寻优及后处理（结果分析及评价），然后针对协同寻优模块的各个关键环节与实现策略展开探讨，研究子任务之间的耦合关系及其特征以及子任务的表达方式，并提出处理这些耦合因素的求解方法及措施。为有效实现复杂产品的协同寻优，还对支持该模块的相关技术进行了论述，包括特征识别与优化模型诊断技术，数据库技术、可控与可视系统等。     

产品建模中的知识管理技术研究

分析了当前参数化技术特点及不足,提出了面向产品建模的知识管理技术,并对设计知识的表达、知识求解与一致性维护等提出了有效的解决方案,在此基础上,开发了一个面向产品建模的知识管理引擎,并应用于国产三维CAD系统中。     

以可靠性为中心的维修成本优化模型及其应用

分析各种维修方法的特点,剖析以可靠性为中心的维修(RCM)与其它维修方法之间的内在联系,给出设备维修评价指标体系。以广义维修成本最低为目标,以设备可用度为约束条件,以维修周期为优化变量,提出了以可靠性为中心的设备维修成本优化模型。采用蒙特卡洛仿真和遗传算法进行模型求解,实现维修周期和维修成本的优化,以一液压-机械复合传动系统为例,验证方法的有效性。     

基于粒子群算法的电网检修计划编制

在电网检修计划编制的基本原则和工作流程下,根据粒子群基本算法原理对电网检修计划编制进行数学建模。考虑检修时间作为自变量矢量,考虑期望缺供电量和检修成本作为其目标函数,考虑检修时间、检修资源和安全性等多个因素作为约束。结合粒子群算法原理和多目标优化理论,全局搜索非支配解集,形成帕累托前沿。最后依据管理者不同的偏好,通过加权计算的方式量化评估各优化目标,从而遴选出最优解,也即最符合决策人员预期的检修计划。通过与非劣排序多目标遗传算法和多目标粒子群算法进行对比,证明本文算法具有较高的实用性,提升了电网运行维护的自动化水平。     

基于可用度和维修成本的设备维修建模与优化

研究多部件混联机械设备的维修建模与优化问题。以设备许用可用度为约束条件，以维修成本最低为目标，以维修周期为变量，建立设备维修优化模型。利用Monte Carlo仿真求解目标函数，采用基于事件排序的可变步长时钟推进机制，利用投影法统计固定时间区间内的故障次数及故障持续时间，基于最小路集判断设备运行状态，提出了防止部件出现过度故障的故障屏蔽法，利用遗传算法的搜索能力实现目标函数的全局寻优。以一齿链复合传动系统为例，验证模型及解法的有效性。     

工程机械三维建模关键技术研究

工程机械的虚拟训练系统涉及工程机械的三维模型重构等关键技术问题,严重影响了国内这方面的开发与应用。研究了工程机械三维建模过程中的几个关键性技术难题。探讨了基于快速三维拟合曲面技术和NURBS复合曲面重构技术的工程装备零部件的三维建模方法,阐述了建模步骤与生成方法。研究了三维模型的优化方法,构建了模型的优化步骤,研究了模型优化关键技术和结构优化关键技术。根据研究结果建立了场景逼真、操作交互性强的虚拟训练系统,为构建基于三维模型的工程机械虚拟训练系统提供了较好的技术基础。     

用于建模、优化、故障诊断的数据挖掘技术

建模、优化、故障诊断是流程工业ＣＩＭＳ技术中的关键技术。传统的建模、优化、故障诊断方法依赖于数学模型仿真或专家经验规则,对于强非线性和非高斯分布噪声的对象存在着知识获取瓶颈。而数据挖掘技术综合运用机器学习、计算智能（人工神经网、遗传算法）、模式识别、数理统计等技术,从大量数据中挖掘和发现有价值和隐含的知识。本文进一步研究了建模、优化、故障诊断的数据挖掘系统,以及规则挖掘、参变量优化、故障诊断建模的     

关于离心泵常见故障的解析和改进

本文主要分析了离心泵在使用过程中常见的故障,阐述了加强离心泵维护和修理的重要性,提出一些离心泵检维修技术和方法。希望通过本文的分析、研究,能实现优化离心泵运行效率的战略目标。     

航发叶片有限元建模与罩量优化设计系统开发

以ANSYS为计算分析平台,开发了叶片有限元建模与罩量优化设计系统。该系统将叶片的罩量设计理论、有限元数值计算方法以及现代优化设计技术结合起来,形成了叶片有限元建模与罩量优化设计平台,为叶片的快速有限元建模和罩量优化设计提供了一个强有力的高效设计工具。