ICMMS體系中的診斷與維修決策融合.pdf

1、工業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展和商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的不斷加劇，使企業(yè)不得不進(jìn)一步提高設(shè)備的可靠性，降低設(shè)備管理成本，以保障穩(wěn)定生產(chǎn)，滿足顧客需求，這就要求企業(yè)具備較高的故障診斷和維修決策水平。然而，隨著生產(chǎn)系統(tǒng)的規(guī)模和復(fù)雜程度的日益提高，設(shè)備行為的動(dòng)態(tài)性和不確定性等表現(xiàn)得更為突出，使得現(xiàn)有的僅僅依靠單一的信息源進(jìn)行的故障診斷準(zhǔn)確度不高，實(shí)時(shí)性下降。因此，將信息融合技術(shù)應(yīng)用于故障診斷成為了提高診斷精度和可靠性的有效手段。如何選擇較優(yōu)的信息融合結(jié)構(gòu)和融合算法，特

2、別是如何提出泛化能力強(qiáng)、穩(wěn)定性高、容錯(cuò)性好、快速有效的融合算法，已經(jīng)成為現(xiàn)代故障診斷應(yīng)當(dāng)著重解決的問(wèn)題。另一方面，目前大型設(shè)備一般采取計(jì)劃維修的策略，這種維修策略所規(guī)定的維修時(shí)限只是某類設(shè)備群體的概率或平均值，因此往往造成“過(guò)量維修”的結(jié)果，急需研究科學(xué)的維修決策方法。 智能控制-維護(hù)-技術(shù)管理集成系統(tǒng)(Intelligentcontrol-maintenance-technicalmanagementsystem，ICMMS)

3、是自動(dòng)化領(lǐng)域的一種新方法，它能將企業(yè)中的維護(hù)和控制、技術(shù)管理緊密聯(lián)系起來(lái)，實(shí)現(xiàn)故障診斷和維修決策的智能化、網(wǎng)絡(luò)化和集成化。因此，引入ICMMS對(duì)企業(yè)設(shè)備維護(hù)管理具有十分重要的意義。 本文以煙草機(jī)械設(shè)備維護(hù)為背景，圍繞ICMMS體系維護(hù)域中的故障診斷和維修決策問(wèn)題，重點(diǎn)研究了如下五部分內(nèi)容： 1、在分析故障診斷和維修決策研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出了在ICMMS體系中進(jìn)行基于信息融合技術(shù)的故障診斷和基于馬爾可夫決策過(guò)程的維修決策

4、的背景和意義； 2、介紹了信息融合技術(shù)的基本理論，提出了ICMMS體系中故障診斷信息融合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則和系統(tǒng)模型，并概括了該框架下決策層信息融合的特點(diǎn)，為下兩章的研究奠定了理論基礎(chǔ)； 3、針對(duì)同步?jīng)Q策融合問(wèn)題，介紹了D-S證據(jù)理論，分析了造成證據(jù)沖突的根源，基于此分析從焦元的層次上定義了證據(jù)的一致性和證據(jù)損耗，給出了一種修正的D-S合成法則。并對(duì)人類專家的群決策心理進(jìn)行分析，試圖剔除其對(duì)診斷決策的扭曲。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明新方法

5、能夠改善決策融合的效果； 4、針對(duì)異步?jīng)Q策融合問(wèn)題，拓展了傳統(tǒng)的OWA算子，提出了以信任區(qū)間表示不確定性的CWA算子，它不僅考慮了每個(gè)數(shù)據(jù)以大小為標(biāo)志的重要性程度，而且還體現(xiàn)了該數(shù)據(jù)所在位置的重要性程度； 5、設(shè)備的老化過(guò)程可以按照時(shí)間順序分解成若干個(gè)相互聯(lián)系的階段，在每一個(gè)階段都要做出維修方案的選擇，即維修決策，本文嘗試用馬爾可夫模型來(lái)模擬設(shè)備的老化過(guò)程，用馬爾可夫決策過(guò)程對(duì)設(shè)備的維修方案進(jìn)行優(yōu)化，為最佳維修策略的選取