船舶装配作业工时智能估算技术

为了合理地估算船舶中间产品装配作业工时,提出了产品相似实例检索规则和算法．该算法应用神经网络获取实例产品的工时规律,并按此预测当前产品的装配作业工时．最后开发了船舶装配作业工时智能估算系统（IMHEAS）．经企业实际验证,该方法可以更加高效、准确地估算船舶中间产品作业工时．     

以可靠性为中心的多部件设备预防性维修策略的优化

基于以可靠性为中心的预防性维修计划对生产的重要性及其制定的复杂性,提出了多部件设备非周期预防性维修计划的优化方法.该方法中的预防性维修分为更换、修理和保养;突发故障用小修处理.为减少维修停机损失,将多个维修作业按照机会维修阈值进行归并.运用马尔可夫决策过程理论,给出了不同维修方式转移概率的表达式,解决了预防性维修策略的组合优化问题.用VB程序仿真求解出了满足设备可靠性要求、且维修成本最小化的预防性维修计划.结果表明,相比对多个部件单独进行更换或修理,所提出方法节约了大量维修成本.     

考虑维修时间及相关性的串联系统动态机会维护策略

针对多部件系统维修过程中涉及部件结构复杂、维修时间长、维修费用高的特点,提出了预防维修时间、小修时间、结构相关性、经济相关性四重因素影响下的多部件串联系统动态机会维护策略。首先,以单部件为研究对象,决策出部件层最优维护周期,并综合制定系统层试行维修计划;然后,基于试行计划,并考虑部件间相关性的影响,以节省总成本最大为优化目标建立系统层维护的优化模型;最后,应用滚动计划实现对维修计划的动态更新。通过采用遗传算法求解算例,验证所提出维修策略的必要性和有效性。     

多故障并发下考虑部件经济相关性的串并联系统选择性维护决策方法研究

现代制造系统中大量集成机械、电子等技术的先进设备,增大了复杂系统因部件老化或故障而停机时维修决策的难度。以具代表性的复杂系统——多状态的串并联系统为研究对象,将选择性维护建模引入多状态串并联系统的非计划停机维修决策中。针对多故障并发下的串并联系统,对事后维修存在维修时长和费用限制等约束条件下,考虑部件间由于经济相关性导致的维修耗时和费用的依赖性,建立选择性维修优化模型,并将遗传算法用于模型求解中。算例结果显示,该方法能为多故障并发下的串并联系统的维修决策提供有效支持,且说明部件间经济相关性是影响维修决策的重要因素。     

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.     

动态工况下设备预防性维护综述

设备通常在动态的运行或环境工况下工作。由于变化的工况会影响设备的退化速率,进而影响到失效时间,以及设备预防性维护计划的有效性,因此在设备维护建模中,有必要考虑工况变化的影响。本文基于工况对设备退化影响的建模方式,分别从基于时间的预防性维护和基于状态的预防性维护两个方面,对已有的考虑工况的设备维护研究进行全面总结和归纳,继而提出一些拓展思路和未来研究方向。     

基于进化的产品平台参数规划方法

针对基于可变参数的产品平台,用遗传算法对产品平台参数进行规划,满足各种客户需求.该规划方法无需事先人为指定,而是在满足多样化客户需求的前提下,尽可能提高产品族中设计变量的共性,从而确定最好的产品平台的公共参数及其最优值,以及个性参数及其变化范围.并以一个电动机例子验证了该方法.     

基于变异的产品客户化设计

为了支持企业开发出多样化产品以满足客户个性需求，研究了基于变异的产品客户化设计框架和变异路线以及参数变异和系数变异技术，描述了设计中的变异对象和变异操作．该技术可通过8个步骤来实现．产品的类型和最初结构由产品模板确定，利用变异的进化技术来产生更多的变型产品．通过设计约束和产品设计性能评价的删选，进化后的成功产品将满足客户的个性需求．以蜗轮蜗杆减速器为对象，开发了一个基于网络的变异设计系统．设计参数和设计系数的变异将产生大量新的设计实例．     

针对异常的船体曲面分段作业计划自动调整算法

针对由复杂算法制订的曲面车间作业计划在执行过程中出现的异常,提出了曲面分段作业计划自动调整算法,并构造了调整评估体系,为此类复杂空间调度计划的调整提供了一种良好的算法和思路.通过上海某造船厂曲面车间的实际应用得到了验证.     

考虑工艺顺序和组合分段的多堆场调度方法

为了解决船舶分段多堆场调度过程中工作效率低、运输成本高的问题,针对多堆场调度任务执行顺序、进场及阻挡分段移动等环节,综合考虑堆场的工艺属性、分段形状组合等要素,建立以最小化运输成本为目标的分段多堆场调度模型.通过对比分析2种进场分段堆位分配策略,提出阻挡分段跨堆场调度的移动策略;改进传统的任务顺序调整策略,并用禁忌搜索算法进行优化;最后,分析堆场占用率及各个调度策略组合对实验结果的影响.实验结果表明,堆位分配策略和阻挡分段的跨堆场调度策略能有效降低多堆场调度的运输成本,减少阻挡分段产生的比例,进而达到提高运输效率的目的.