面向复杂装备全生命周期的健康管理技术

图书标准信息

• 作者 张天瑞
• 出版社 经济科学出版社
• 出版时间 2018-07
• 版次 1
• ISBN 9787514193541
• 定价 58.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 页数 233页
• 字数 200千字

【内容简介】

本书从产品生命周期的角度考虑复杂装备健康管理知识的获取问题，以某国家重点实验室建设为背景，研究复杂装备生命周期内的健康管理关键技术。研究复杂装备的健康管理技术对于提高其自身的安全性、可靠性及有效性，降低施工成本，保障施工安全，提高我国装备制造业水平都具有重要意义。
  (1) 分析了健康管理服务模式的转变以及健康管理在复杂装备生命周期中的角色，提出了面向复杂装备生命周期的健康管理理念。从功能结构、概念模型、总体结构、逻辑结构四个方面对面向复杂装备生命周期健康管理系统的体系结构进行了详细设计。
  (2) 分析了复杂装备状态监测与预测评估的主要方法，设计了基于虚拟仪器的复杂装备状态监测系统。建立了基于灰色预测和神经网络的复杂装备运行状态预测评估模型，初步实现了复杂装备关键部件运行状态的评估。
  (3) 应用粗糙集和决策树技术建立了基于数据挖掘的复杂装备故障诊断模型。通过粗糙集理论选择复杂装备故障特征参数，经过数据预处理，由改进的C4.5算法进行决策。*后，采用Clementine技术实现了诊断模型。诊断模型的实现，为故障维护决策支持奠定了基础。
  (4) 分析了复杂装备关键部件的磨损形式和磨损因素，建立了基于Markov链的关键部件健康管理模型。通过实际掘进数据，研究了识别磨损的判定依据；通过工业实验手段，探究了提高工作效率的复杂装备工作参数之间的关系。
  (5) 分析了复杂装备维修任务指派问题的分类、特点和性能指标分类方法，建立了基于FAHP-匈牙利混合算法的复杂装备故障任务指派模型，得到的结果既考虑了决策者的主观因素，又使得掘进机维修时间、维修成本和维修后循环等达到*。
  (6) 在理论研究的基础上，以该国家重点实验室的设备健康管理建设项目为依托，研究了面向复杂装备生命周期健康管理系统的实施策略，构建了基于SOA的复杂装备健康管理原型系统。详细介绍了复杂装备健康管理系统的设计，对部分关键功能模块进行了原型系统开发，并给出了系统运行示例，验证了上述理论研究的正确性与技术的可行性。

【作者简介】

张天瑞，男，汉族，1985年12月生，河北深州人，工学博士。现就职于沈阳大学工业工程系，任系副主任。主要从事网络化制造、数字化设计与制造、物流与供应链管理等领域方向的教学与研究。近年来，主持教育部基本科研业务费项目(No．：N110603007)面向服务的全断面掘进机状态监测与故障诊断关键技术研究、辽宁省博士启动基金计划项目(20150192)不确定条件下全断面掘进机健康管理关键技术研究等项目；参加国家“973”计划资助项目(No．：2010CB736007)机械装备金属件精密成形及测控技术基础研究(全断面掘进机部分)、辽宁省自然科学基金项目(201602514和201602522)、沈阳市高技术产业发展计划项目(No．：沈发改发【2012】212号)装备制造业数字化网络协同虚拟平台系统、沈阳市科技计划项目(F14-179-1-00)沈阳工业制造系统工程重点实验室建设，等相关项目研究工作；并以第一作者发表学术论文15篇，至今已在国内外刊物、学术会议上发表学术论文30余篇；赴北京、昆明等地参加国际、国内学术会议交流，并在全国第八届仿真器学术年会上获得“优秀论文奖”；讲授相关专业基础课、专业课7门；主持和参与各级教学改革项目4项目；参编专著1部，教材4部。

【目录】

章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 复杂装备全生命周期的主要研究内容
1.3 复杂装备健康管理研究的现状及发展趋势
1.4 全断面掘进机健康管理的研究现状与发展趋势
1.5 本章小结
第2章 面向服务的全断面掘进机健康管理模式与体系结构研究
2.1 面向服务的基本理论
2.2 面向服务的健康管理模式研究
2.3 全断面掘进机健康管理模式研究
2.4 面向服务的全断面掘进机健康管理的关键技术
2.5 面向服务的全断面掘进机健康管理系统体系结构
2.6 本章小结
第3章 基于虚拟仪器的全断面掘进机监测与预测评估研究
3.1 全断面掘进机发展对监测与预测评估新的需求
3.2 全断面掘进机监测与预测评估的主要对象与方法
3.3 基于远程虚拟仪器的全断面掘进机监测系统
3.4 全断面掘进机运行的预测分析
3.5 本章小结
第4章 基于数据挖掘的全断面掘进机故障诊断技术研究
4.1 数据挖掘与故障诊断技术的理论研究
4.2 基于数据挖掘技术的故障诊断模型
4.3 基于数据挖掘的故障诊断模型实例应用
4.4 本章小结
第5章 全断面掘进机基于技术服务的故障任务指派研究
5.1 全断面掘进机维修任务指派问题的分类和特点
5.2 维修任务的能指标分类及任务指派问题建模
5.3 全断面掘进机故障任务排序
5.4 全断面掘进机故障任务的指派
5.5 本章小结
第6章 基于soa的全断面掘进机健康管理系统实现研究
6.1 基于soa的全断面掘进机健康管理系统的方案设计
6.2 全断面掘进机健康管理系统的设计与开发
6.3 全断面掘进机健康管理原型系统的实现与应用
6.4 本章小结
第7章 结论与展望
参文献