装备自主维修保障关键技术研究

发布时间：2021-08-23 20:23

　　在装备技术发展与作战样式演变的推动与牵引下，装备维修保障朝着“科学预知，精确保障”的目标发展。装备自主维修保障系统（Autonomic Logistics System，ALS）是一种能够降低装备寿命周期成本、提高装备使用可用度的智能型、预知型、先导式、网络化的维修保障体系，是未来装备维修保障的必然发展模式。ALS的构成要素包括：故障预测与健康管理（Prognostics and Health Management，PHM）系统、联合分布式信息系统（Joint Distributed Information System，JDIS）以及维修保障资源设施。对于ALS而言，为提升复杂动态环境下的装备维修保障效能，如何构建柔性维修保障网络体系、合理有效利用装备实时状态信息、充分调度维修保障资源是亟待解决的问题。鉴于装备维修保障在精确化、动态性、网络化等方面的需求，本文针对ALS中维修保障组织柔性化、维修决策精确化、资源供应协同化的问题，系统分析了维修保障网络的特点以及装备剩余使用寿命（Remaining Useful Life，RUL）评估的规律，并对RUL评估驱动的维修保障策略进行了深入研... 

【文章来源】：国防科技大学湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：178 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 文献综述
        1.2.1 新型装备维修保障策略与模型方面
        1.2.2 剩余使用寿命评估方面
        1.2.3 基于状态的维修策略方面
        1.2.4 维修备件决策确定方面
    1.3 论文主要研究内容及研究思路
        1.3.1 论文研究的主要问题
        1.3.2 论文研究内容与组织结构
第二章 自主维修保障组织体系设计
    2.1 装备维修保障超网络模型
        2.1.1 复杂网络与超网络
        2.1.2 装备维修保障体系的流程与任务
        2.1.3 ALS 体系结构的构成与特点
        2.1.4 ALS 体系网络
    2.2 装备维修保障组织体系分析
        2.2.1 装备维修保障组织
        2.2.2 装备维修保障组织体系网络模型
        2.2.3 ALS 组织体系的动态演化（集成）规则
    2.3 加权维修保障组织体系网络演化模型
        2.3.1 加权维修保障组织体系网络
        2.3.2 维修保障组织体系网络的性能参数定义
        2.3.3 ALS 组织体系网络的动态演化模型
    2.4 性能指标比较与演化参数敏感性分析
        2.4.1 ALS 组织体系网络动态演化的性能评估算法
        2.4.2 传统装备维修保障组织体系的性能指标
        2.4.3 ALS 组织体系的动态演化及性能指标
        2.4.4 演化参数对加权组织体系模型的影响
    2.5 本章小结
第三章 基于离散型 RUL 评估的装备预测维修研究
    3.1 剩余使用寿命评估及其不确定性
        3.1.1 剩余使用寿命评估的定义
        3.1.2 离散型 RUL 评估
    3.2 周期预测下基于 RUL 评估的维修决策
        3.2.1 更新过程与更新报酬过程
        3.2.2 维修系统假设
        3.2.3 维修优化的理论模型
        3.2.4 维修优化的仿真策略
        3.2.5 模型求解与案例分析
    3.3 非周期预测下基于 RUL 评估的维修决策
        3.3.1 理论模型
        3.3.2 模型求解与分析
    3.4 本章小结
第四章 基于累积型 RUL 评估的装备预测维修研究
    4.1 损伤标尺与累积型 RUL 评估
        4.1.1 基于损伤标尺的 RUL 评估
        4.1.2 累积型 RUL 评估及其不确定性
    4.2 基于寿命独立型损伤标尺的维修决策
        4.2.1 维修类型、维修假设与效用指标
        4.2.2 理论模型
        4.2.3 仿真分析设计
        4.2.4 模型求解与案例分析
    4.3 基于寿命相关型损伤标尺的维修决策
        4.3.1 理论模型
        4.3.2 维修决策设计
        4.3.3 模型求解与案例分析
    4.4 本章小结
第五章 自主维修保障的维修与库存联合优化
    5.1 ALS 中的信息集成与资源共享
        5.1.1 装备维修保障系统的信息类型
        5.1.2 信息集成与资源共享类型
    5.2 ALS 策略
        5.2.1 传统维修保障流程
        5.2.2 ALS 的运行流程与运行机制
    5.3 ALS 中维修-库存联合优化的成本模型
        5.3.1 库存成本
        5.3.2 装备维修成本
        5.3.3 ALSDC 的决策机制与 ALS 成本优化算法
    5.4 案例应用
        5.4.1 ALS 网络
        5.4.2 ALS 优化的参数设置
        5.4.3 仿真结果分析
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结与结论
    6.2 研究展望
致谢
参考文献
作者在学期间取得的学术成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于半马尔科夫决策过程的风力机状态维修优化[J]. 苏春,周小荃.  机械工程学报. 2012(02)
[2]基于剩余寿命的劣化系统最优维修策略[J]. 苏锦霞,赵学靖,李维国.  兰州大学学报(自然科学版). 2011(04)
[3]故障预测与健康管理系统验证与确认方法综述[J]. 景博,杨洲,张劼,周宏亮.  计算机工程与应用. 2011(21)
[4]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[J]. 廖雯竹,潘尔顺,王莹,奚立峰.  上海交通大学学报. 2011(07)
[5]机械重大装备寿命预测综述[J]. 张小丽,陈雪峰,李兵,何正嘉.  机械工程学报. 2011(11)
[6]基于物理模型和修正灰色模型的行星轮系疲劳裂纹故障预测方法[J]. 程哲,胡茑庆,高经纬.  机械工程学报. 2011(09)
[7]电子产品动态损伤最优估计与寿命预测[J]. 方甲永,肖明清,周越文,王邑.  仪器仪表学报. 2011(04)
[8]电力供应链的超网络模型与均衡分析研究[J]. 宣金钊,张纪会,张海滨.  复杂系统与复杂性科学. 2011(01)
[9]基于临界曲面的改进Paris定律球轴承疲劳寿命预测方法[J]. 徐东,徐永成,陈循,李兴林,杨拥民.  机械工程学报. 2011(02)
[10]航空电子系统故障预测与健康管理技术现状与发展[J]. 景博,黄以锋,张建业.  空军工程大学学报(自然科学版). 2010(06)

博士论文
[1]基于设备衰退机制的预知性维护策略及生产排程集成研究[D]. 廖雯竹.上海交通大学 2011
[2]多状态复杂系统可靠性建模及维修决策[D]. 刘宇.电子科技大学 2010
[3]装备维修系统的动力学分析技术研究[D]. 尹晓虎.国防科学技术大学 2008
[4]装备保障网络优化设计问题研究[D]. 王文峰.国防科学技术大学 2008
[5]基于时间应力分析的BIT降虚警与故障预测技术研究[D]. 吕克洪.国防科学技术大学 2008
[6]设备状态维修系统结构与决策模型研究[D]. 王英.哈尔滨工业大学 2007
[7]物流组织网络结构及运作问题研究[D]. 徐杰.北京交通大学 2007
[8]维修决策模型和方法的理论与应用研究[D]. 王凌.浙江大学 2007
[9]C2组织结构设计方法及其鲁棒性、适应性分析[D]. 修保新.国防科学技术大学 2006

硕士论文
[1]基于复杂网络理论的指挥控制组织分析研究[D]. 汪海.国防科学技术大学 2007
[2]装备自治性维修保障体系研究[D]. 潘俊荣.中国人民解放军国防科学技术大学 2002



本文编号：3358537