统计模式识别和自回归滑动平均模型在 设备剩余寿命预测中的应用

为了对设备预知性维护研究提供支持,采用统计模式识别（SPR）方法对设备进行性能评估,获取设备健康指标;再运用自回归滑动平均模型（ARMA）对设备剩余寿命进行预测,建立了基于设备健康状况的设备剩余寿命预测模型.对生产过程中刀具加工设备寿命预测进行分析和验证结果表明,该设备评估和预测方法是有效且实用的.     

基于Web-MMS车间自动化通信模型设计与评价

在分析MMS以及Web服务技术的基础上,提出了车间控制系统的通信模型设计方法,构建了基于Web服务遵循MMS标准的车间控制系统通信模型.为了使车间控制通信系统具有实用性和可靠性等特点,进行了基于Web-MMS的通信模型的Petri网动态行为分析.在此基础上,进行了车间控制的通信原型系统的设计,并进行了通信模型的性能评价.分析结果表明,基于Web-MMS的通信模型设计方法是有效可行的.     

基于约束理论的智能维护模型及策略

针对目前智能维护的研究主要集中于性能退化预测等方面,而智能维护模型和策略缺乏这一现状,结合智能维护对设备接近零损坏的要求,以维护人员数量最小化为优化目标,提出了一种智能维护系统的数学模型,并将约束理论(TOC)引入到维护策略制定中,为以上模型开发了一种基于TOC的维护策略.通过实例分析,证实了模型和策略在实际运用中具有一定的价值.     

聚类/禁忌搜索的协同物流网络资源需求定制与成本分析

在协同物流模式下,分析了基于物流需求特点的物流网络资源定制问题,考虑物流量在时间轴上的变化特点,建立了协同物流网络结构及其资源需求数学模型,分析其中所涉及的固定费用及变动费用,提出基于聚类算法构造初始解的禁忌搜索启发式算法,并在其中引入邻域结构的动态变化和突变机制,以避免陷入局部最优.数值实验结果表明,该算法具有良好的求解效果.     

基于Morlet小波结构健康监测中的时间延迟

在构建基于声发射的被动结构健康监测系统的基础上,采用铝板为实验材料,根据Lamb波在薄板材料中传播具有频散特性,计算出纵波速度和横波速度.采用LabVIEW软件记录初始信号和处理信号参数,通过LabVIEW和Matlab接口,由Matlab进行Morlet小波变换,通过等高线选择合理的能量频率,应用能量波峰来计算不同传感器接收到信号的时间延迟,使其能够用于结构损伤的精确定位.最后通过对GFRP和CFRP复合材料的监测验证了本系统的适用性.     

基于健康指数的预防性维护与多目标生产调度联合优化建模

以健康指数逐渐衰退的单机生产设备为研究对象,引入役龄递减因子和故障率递增因子,建立了设备的修复非新模型.在此基础上,综合考虑维护方案与生产调度间的相互作用与决策实际,在预防性维护建模中拓展分析作业延误平均成本率,在生产调度中提出最小作业中断成本目标,并结合最小最大期望延迟时间、最小总期望延迟时间,以实现多目标全局决策优化.通过实例分析,结果表明,建立的基于健康指数的预防性维护与多目标生产调度联合优化模型可有效地规划出统筹维护周期与生产排程的综合优化方案.     

柔性制造控制系统的并行设计方法

通过分析控制系统并行设计的支持环境，建立了控制系统并行设计支持环境的框架模型．从面向对象以及并行工程观点出发，提出了控制系统并行设计的策略，构造了以过程为中心，控制系统体系结构、数据、过程建模、用户界面／接口并重的面向对象的控制系统并行设计的工作流集成模型．在此基础上，描述了控制系统并行设计的实施内容和步骤．建立在上述设计方法基础上的柔性制造控制系统具有可重用性、可靠性、鲁棒性和开放性等特点．     

面向租赁服务网络广域运维的3层机会维护调度策略

针对当前设备供应商提供全球维护服务中存在的租赁服务网络的广域运维问题,提出设备层、系统层、网络层动态交互的3层机会维护调度策略.根据各台设备的独立健康演化趋势,实时地规划设备层的预知维护时间间隔;基于贯序的设备层输出,在系统层进行优化调度并输出成组维护方案;基于各租赁产线的维护需求,在网络层解决租赁服务需求和维护资源约束之间的供需矛盾问题.根据调度特点建立数学优化模型,动态地更新决策向量和状态向量,并由此提出3层机会维护调度策略,得出层次递进的交互求解算法.通过算例分析,验证所提出的调度策略在广域运维领域的可行性和有效性.     

实时监测中设备状态的自适应采集算法

设备状态的按需采集是平衡数据数量和质量的有效手段.基于移动平均理论,采用区域限值方法建立了一种自适应采集算法,并通过与等间隔采集方法的对比验证了其有效性.通过有无干扰两种情况下的算例仿真,结果显示,自适应采集方法对于设备状态加速变化时的状态捕捉能力优于等间隔采集方法,是设备实时监测时数据采集的一种较好的替代方案.     

水下电视摄象系统的研制与开发

论述了水下电视摄象系统中的光学设计，电气器件，精密机械设计，照明和与系统相关的综合因素。