面向敏捷维修的维修资源智能优化配置技术研究

论文摘要

敏捷维修是近年来针对先进制造系统可靠性保障而提出的新概念。敏捷维修技术的覆盖面很广,既包括涉及具体制造设备的维修技术,也包括维修过程中对维修任务的协同指挥和各项维修资源的优化配置。论文重点研究了维修资源配置过程中的关键技术和相关问题,并在此基础上建立了面向敏捷维修的维修资源智能优化配置系统。首先通过对制造系统设备功能结构的分析,分别从制造设备功能部件维修级别的视角及其部件单元维修策略的视角来描述制造设备的维修需求状态;研究人工神经网络技术在维修需求识别中的应用,并将基于Rough集的连续值多属性决策信息系统模型和推理算法运用于维修需求识别中。在对制造设备的维修需求进行识别的基础上,通过建立维修资源需求预测专家系统提高维修资源需求预测的敏捷性,进一步实现了维修资源需求的快速预测。对维修资源智能优化配置的相关技术进行了研究,提出运用进程调度理论和基于维修时间窗口方法的资源调度方法指导维修资源的预配置;在分析了敏捷维修中维修资源冲突产生根源的基础上,提出了在维修资源配置过程中采用结构化处理和非结构化处理相结合的资源冲突消解策略,取得了良好的效果。最后以某制造设备为维修对象进行系统验证。先由其触发维修需求,再通过辅助决策原型系统进行相应的维修需求识别、维修资源需求预测以及维修资源配置,验证了面向敏捷维修的维修资源智能优化配置技术的可行性及其方法的有效性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 敏捷维修中资源优化配置技术研究的目的和重要意义
• 1.3 国内外研究现状与进展
• 1.4 主要研究内容与安排
• 第二章 面向敏捷维修的维修资源智能配置系统分析
• 2.1 面向敏捷维修的维修资源智能配置系统的基本功能和特征
• 2.1.1 面向敏捷维修的维修资源智能配置系统的基本功能
• 2.1.2 面向敏捷维修的维修资源智能配置系统的特征
• 2.2 面向敏捷维修的维修资源智能配置系统结构
• 第三章 维修需求的智能识别技术研究
• 3.1 制造系统维修需求的描述模型
• 3.1.1 制造系统的功能分解分析
• 3.1.2 维修级别的定义和划分
• 3.1.3 维修策略的概念和选择
• 3.2 维修需求状态的智能化识别方法
• 3.2.1 基于人工神经网络的维修需求级别的智能识别技术研究
• 3.2.2 基于 Rough 集的维修需求级别智能识别技术研究
• 第四章 维修资源智能预配置及其冲突消解
• 4.1 面向敏捷维修的维修资源智能预配置模型
• 4.1.1 维修资源需求预测的智能专家系统
• 4.1.2 基于维修任务调度的维修资源预配置
• 4.2 面向敏捷维修的维修资源冲突智能消解模型
• 4.2.1 敏捷维修中维修资源冲突产生的根源
• 4.2.2 敏捷维修中维修资源冲突的智能消解模型
• 第五章 维修资源智能配置系统软件原型设计
• 5.1 制造系统设备管理功能模块
• 5.2 维修资源管理功能模块
• 5.3 维修资源智能配置功能模块
• 5.3.1 维修需求智能识别子模块
• 5.3.2 维修资源需求智能预测子模块
• 5.3.3 维修资源预配置子模块
• 5.3.4 维修资源冲突检查子模块
• 第六章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间主要研究成果及发表的学术论文