重大設(shè)備狀態(tài)檢測與壽命預(yù)測方法研究.pdf

1、重大設(shè)備是企業(yè)實施生產(chǎn)的核心工具和主要資源，從制造業(yè)、電力行業(yè)到載能工業(yè)及軍事航天，每個行業(yè)都有其核心的關(guān)鍵設(shè)備，如航空母艦，大型電力變壓器，飛機發(fā)動機，發(fā)電機等等，它們的運行狀態(tài)極為重要，一旦出現(xiàn)設(shè)備故障，后果往往不堪設(shè)想。因而，及時發(fā)現(xiàn)、捕捉、跟蹤、檢測和評估設(shè)備狀態(tài)、預(yù)測設(shè)備剩余壽命，確保設(shè)備處于正常、穩(wěn)定的工況是當今各行業(yè)最為關(guān)注和重視的問題，也是制造業(yè)目前的熱點研究問題。本文針對重大設(shè)備的狀態(tài)檢測和壽命預(yù)測問題，采用數(shù)值方法、

2、過程建模方法及統(tǒng)計分析方法，提出了有別于傳統(tǒng)的、適用于重大設(shè)備的狀態(tài)檢測、狀態(tài)評估、壽命預(yù)測方法以及與其過程管理相關(guān)的柔性過程管理方法，并通過應(yīng)用實例，對所提出的方法的有效性進行了驗證。主要工作包括： 針對流程工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)品與設(shè)備關(guān)系的特性，基于設(shè)備狀態(tài)的變化必然會導(dǎo)致過程產(chǎn)品某些物理量和幾何量變化的原理，提出了利用過程產(chǎn)品物理量和幾何量變化信息檢測設(shè)備狀態(tài)和潛伏故障的方法，構(gòu)建了面向設(shè)備及其過程產(chǎn)品的一體化狀態(tài)檢測模型；以

3、統(tǒng)計過程控制理論為基礎(chǔ)，給出了基于雙隸屬度矩陣的面向過程產(chǎn)品的設(shè)備狀態(tài)檢測方法；通過在梯度折射率透鏡生產(chǎn)中過程設(shè)備的應(yīng)用實例，例證了方法的可行性與算法的有效性。 針對設(shè)備健康狀況評估問題，將主流評估方法的共性加以抽象，提出了一種開放的、基于任務(wù)驅(qū)動的、可進行指標體系裁剪的重大設(shè)備狀態(tài)評估方法；通過構(gòu)建指標體系和評估模型，提出了一種開放的重大設(shè)備狀態(tài)評估方法模型；基于Web技術(shù)設(shè)計實現(xiàn)了評估系統(tǒng)，并成功應(yīng)用于電力設(shè)備中變壓器的狀態(tài)

4、評估。 針對大型設(shè)備的壽命預(yù)測問題，對比研究了不同機理下的壽命預(yù)測模型，提出了用Hough變換進行壽命預(yù)測的參數(shù)直線段的方法。該方法計算簡便、快速，取代了傳統(tǒng)的基于坐標紙作圖的壽命預(yù)測方法。 針對設(shè)備狀態(tài)檢測和壽命預(yù)測開放的過程管理問題，提出了一種面向狀態(tài)檢測和壽命預(yù)測的柔性過程管理方法。即通過構(gòu)建以過程為中心的設(shè)備狀態(tài)檢測和壽命預(yù)測過程框架和模型，定義過程中的基本活動、柔性活動和柔性連接，實現(xiàn)狀態(tài)檢測和壽命預(yù)測過程的柔