机载预测与健康管理（PHM）系统的体系结构

故障预测与健康管理(Prognostics and Health Management PHM)系统对于推动作战飞机从"事后维修"、"定时维修"向"视情维修"转变具有十分重要的意义。针对新一代作战飞机的技术特点以及在维修保障方面的需求,对机载PHM系统体系结构的3种备选方案进行了对比分析,提出了一种由模块/单元层PHM、子系统级PHM、区域级PHM和平台级PHM等4层集成的层次化体系结构,并着重从层次的划分、组成要素的功能描述、信息传输和外部逻辑等几个方面进行了论述。     

航空电子系统故障预测与健康管理技术现状与发展

故障预测与健康管理(PHM)技术是比传统的故障诊断技术更高级的故障诊断、预测和健康管理技术,将PHM技术应用于电子系统已成为该技术的重要发展趋势之一。根据当前的研究进展,总结了电子系统故障预测的4种实现方法:特征参数法、预警电路、累积损伤模型法和综合法,分析了电子系统PHM技术涉及的关键技术,探讨了电子系统PHM技术发展在特征参数获取、物理损伤模型和电子元器件质量方面将遇到的问题和挑战。最后,从可测性、PHM的标准化和评价指标等方面对电子系统PHM技术的进一步发展提出了几点意见。     

飞机供电系统的改进型PHM方案

针对目前飞机供电系统中集中式PHM设计方案无法满足日趋复杂的供电系统要求这一问题,在对飞机供电系统进行扩展式FMEA分析及故障分类的基础上,为供电系统设计了分布椉惺絇HM系统,并采用了基于扩展FMEA分析和模糊综合评判的诊断预测模型,最后将供电系统PHM很好地融入到飞机原有的总体PHM系统中,具有一定的实用价值,为后续供电系统PHM系统开发研究提供参考.     

基于互信息的主成分分析结合支持向量回归的滚动轴承剩余寿命预测研究

滚动轴承作为旋转机械设备中的关键部件,影响着设备的可靠性运行。为了智能开展设备维护工作,提高设备的运转效率,提出一种基于互信息（mutual information,MI）的主成分分析（principal component analysis,PCA）（MI-PCA）结合支持向量回归（support vector regression,SVR）的滚动轴承剩余寿命预测方法。首先利用小波包降噪算法剔除原始振动信号中的异常数据点和噪声,并基于降噪数据提取其时域、频域和时频域特征;然后结合特征与剩余寿命的互信息值进行特征筛选,再通过PCA降维算法获得可表征轴承退化状态的敏感特征,用于SVR的输入;最后构建并训练SVR剩余寿命预测模型,并将其应用于滚动轴承全寿命试验数据。试验结果表明与基于MI和基于PCA的SVR回归预测模型（MI-SVR模型、PCA-SVR模型）相比,基于MI-PCA的SVR模型具有更高的预测精度（预测精度可达97%）,能够实现滚动轴承剩余寿命的精准预测,为开展及时有效的设备维护工作提供了决策依据。     

干线公路养护工程定额数据处理

为完善河南省公路养护工程预算体系、合理确定干线公路养护工程造价,收集了养护作业项目的人工、材料、机械的实际消耗量和公路养护工程单位的管理费用,运用灰色模糊理论计算模型,以"清理杂草、杂物"定额子目为例,求解出能真实反映生产管理水平的综合代表值,可进一步求出对应的预算定额.     

林业机械设备合理折旧年限

<正>林业机械设备合理折旧年限的确定,是以常年在林区的条件下,从新机开始使用起以历年单机成本核算为基础,逐台通过计算机用逐点比较法优化处理,概率分析,最后经专家检验确定下来的。运材汽车为6～8年,集材拖拉机为6～7年,绞盘机为10年,森铁机车为15年。这些机械与原来规定相比较,如汽车生产效率可提高26～46％,每台汽车年均降低消费近千元,而且对机械设备维修和管理将会起很大作用。     

基于代理模型的飞机总体参数敏感性分析

针对目前先进飞机的预测与健康管理系统(PHM)投入使用后尚缺乏系统的外场验证和评价技术手段,提出了基于先验信息的PHM诊断能力外场评估和验证方法。首先利用飞机研制、试验期间PHM系统积累的各LRU(外场可更换单元)的诊断信息,确定LRU和系统的诊断能力指标先验估计值,再利用外场数据对先验分布进行修正,形成后验分布,最后利用后验分布得到系统/分系统的PHM诊断能力参数后验估计值。通过以典型测试性参数以故障检测率和故障隔离率进行实例分析,得到了不同置信度下故障检测率和故障隔离率的置信下限。估算结果表明该方法科学合理,实用性较强,能够满足小样本条件下外场评估的工程实际需要。     

基于LS-SVM的无人机费用预测

无人机费用预测是在装备研制设计阶段就必须考虑的重要问题。针对无人机费用预测小样本、具有不确定性等特点,提出了基于最小二乘支持向量机(LS-SVM,Least Squares Support Vector Machines)的无人机费用预测模型,并应用于研制费用、维修保障费用预测。应用结果表明,LS-SVM具有较高的费用预测精度。     

主动健康管理模式的构建策略

 为积极应对中国人口老龄化的重要任务，提出了主动健康管理（PHM）服务模式的理念。PHM是以人为本的模式，强调个人是健康的“第一责任人”，旨在实现“人人参与、人人尽力、人人享有”的健康管理模式。剖析了中国健康管理学科的发展历程，提出开创“主动健康模式”新时代所需要的5个发展维度，即通过提高主动健康管理素养水平，精准预测健康风险，智能预警预测健康事件，有效干预健康结局，从而促进全民健康。基于这5个发展维度，探讨了主动健康管理新模式所需的支撑条件和技术体系，包括理念变革及政策支持、信息技术与物联网技术、健康监测技术、健康行为干预技术以及推进社区示范与评价研究，总结了主动健康管理模式在健康管理学、数据生态领域、人工智能、社区实践、循证医疗发展中存在的问题和未来攻关方向。     

基于动态粗糙集和支持向量机的振动参量预报

为了有效控制爆破振动效应,基于粗糙集和支持向量机,建立了爆破振动参量的预报模型。该模型首先在粗糙集理论指导下利用粒子群算法快速实现属性的动态离散过程,再根据最优粒子建立决策表,通过重要度分析进行次要属性和冗余数据剔除,最后用支持向量机训练余下数据和验证新样本。经工程试验验证,该模型能够同时分析定量因素和孔径、抛掷方向等定性参量对质点振动加速度峰值的重要程度,约简之后的数据有利于支持向量机预报精度的提高。     

旋转机械设备状态预警与维修优化

旋转机械设备的维修策略对于维护机械设备运行状态,保障产品生产质量有着重要意义,并且直接影响企业经济效益.频繁维修虽可以保障设备状态,但随之会带来高昂的维修成本;检修周期过长虽然可以降低维修次数,减少维修成本,但是设备状态却难以保证.本文提出了一种基于峭度指标的故障预警方法以及基于模糊C均值方法的实时维修策略优化方法.通过监测峭度指标变化,可以成功捕捉机械设备的早期故障特征,再使用模糊C均值方法,评估设备状态,将其结果视为设备运行可靠性指标,根据企业效益最优化的维修建议准则,对设备的维修策略做出实时建议.对某钢厂的设备状态监测数据分析验证,结果表明,本文提出的基于实时维修策略优化方法的维修建议更加适用于现场设备的管理,节约了监测成本,使得企业效益更优.     

煤层气排采工艺技术研究和展望

煤层气勘探开发的主要工艺技术流程是钻井、压裂和排采,排采是煤层气开发的重要环节。作为开发链条上的重要环节,很长时期并未受到足够的重视。根据煤层气的排采机理,重点阐述了国内外煤层气排采工艺技术,提出煤层气井压裂裂缝三维延伸模型和产量动态预测模型,分析了煤层气排采不合理所造成的问题,可以通过控制生产压差和排采速度,调整排采组合方式,采用定压排采和定产排采相结合的方法来解决或缓解。实现煤层气排采定量化和自动化,对合理开发煤层气、提高煤层气藏开采规模、降低成本和优化中国能源结构具有重要意义,是十分必要和紧迫的。     

新一代航空武器装备的故障预测与健康管理技术

故障预测和健康状态管理技术是新一代航空武器装备的先进测试、维修和管理技术,正在成为新一代航空武器装备设计和使用中的一个重要组成部分。论文首先综述了PHM技术的内涵与功能,然后对PHM系统的体系结构及其涉及到的关键技术进行了详细的介绍,最后分析了该技术的发展现状以及对我国国防工业的借鉴意义。     

煤矿机械设备故障分析与诊断技术及发展趋势

煤矿机械进行故障诊断,能够有效地避免事故发生,降低维修时间,减少维修成本,对于煤矿高产高效发展具有重要意义。详细阐述三大类八种故障诊断方法,分析故障诊断方法存在的不足,针对存在的问题,提出未来多理论技术相结合的预测模型,克服单一理论的不足,促进故障诊断理论发展;不断引入新的在线监测与分析技术。在硬件、软件方面都得到加强,将监测的数据通过信号处理的算法用软件得以实现;故障诊断是一个动态的、复杂的问题,特别是在井下复杂的地质条件下,其非线性问题将是未来需要克服的一个关键问题。     

旋转机械振动数据管理及咨询系统研究

介绍了旋转机械振动数据管理及咨询系统的结构，性能特点及应用等方面的情况，本系统能够实现对机组台帐，机组历史故障，历史振动量，动平衡数据及文档信息等的管理和查询，能实现对振动量的分析和机组振动趋势的查询，对工程人员长期检测记录的振动数据进行整理和合理的二次加工，处理，以统一的格式进行计算机管理，建立了一种振动数据管理的新模式，实现对振动数据的标准化管理，为设备管理和机组的故障检测处理提供有效的信息平台。     

基于切削电流指数新异检测的长壁采煤机监测方法研究

在定义采煤机切削电流指数的基础上，采用统计分析和支持向量机方法，对采煤机健康状态进行了新异故障检测方法的研究，通过大量正常数据，构建和训练了新异类检测器．通过对澳大利亚莱煤矿1号采煤机的实测数据应用表明，该检测器可有效检测意外发生的未知故障．图7，表3，参8，     

某企业图文档管理系统的研究与实现

图文档如何有效管理是企业继CAD普及之后出现的一类新问题.在分析企业设计目前所面临问题的基础上,给出了图文档管理系统的设计思想、主要功能(用户管理及权限管理、信息批量提取功能、图文档的查询、浏览与下载功能、统计汇总与明细表的自动生成)以及开发过程中的关键问题.     

干线公路养护信息管理系统研究开发

研发的干线公路养护信息管理系统具有地图编辑器、公路数据库、计划项目、路况平分、数据输入输出与传递等7个功能模块,能够实现所管养公路桥梁的养护数据信息与线路图形动态联系,具有方便的录入、编辑、查询、统计、分析、数据上传下达、图表输出等功能,经应用表明,该系统具有较高的推广价值.     

基于库存控制的需求量灰色预测

运用灰色动态GM模型，结合物流企业实例，根据历史出库量数据对基于库存控制的市场需求量进行灰色建模、预测和检验．实验结果显示预测量曲线与实际出库量曲线拟合程度很高，证实了在有效辅助库存控制管理的需求量预测中运用灰色预测模型和方法的可行性和优越性．     

地空导弹武器系统维修费用灰色预测模型

维修费用的预测是武器装备全寿命周期费用管理的重要部分。针对地空导弹维修费用数据量有限规律性不同的特点,选用灰色理论进行维修保障费用预测:首先,简要分析了GM(1,1)模型,讨论了维修费用数据的处理;然后,以某新型地空导弹武器系统为例,具体探讨了灰色预测模型的应用,并对比分析了老信息灰色预测、新信息灰色预测和新陈代谢预测模型的精度;由实例分析可知,新陈代谢预测模型的精度更高、计算量更小。