复杂系统维护策略最新研究进展:从视情维护到预测性维护 被引量：26

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作者 陆宁云 陈闯 +1 位作者 姜斌 邢尹 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期1-17,共17页

对于复杂、可修复的工程系统,设备维护是确保系统安全性、可靠性、可用性的重要手段之一.系统维护策略已经历修复性维护、定时维护、视情维护等多种维护策略.其中,视情维护是目前最受关注的维护策略,它通过收集和评估系统的实时状态信... 对于复杂、可修复的工程系统,设备维护是确保系统安全性、可靠性、可用性的重要手段之一.系统维护策略已经历修复性维护、定时维护、视情维护等多种维护策略.其中,视情维护是目前最受关注的维护策略,它通过收集和评估系统的实时状态信息进行维护决策,具有全寿命周期内系统可靠性高、运营维护成本低等优点.近年来,随着物联网技术、信息技术和人工智能的快速发展,一种更新颖的视情维护策略——预测性维护逐渐成为领域研究热点.本文首先简要回顾了系统维护策略的发展历程;然后,重点介绍了视情维护的研究进展,根据决策支持技术的不同,将视情维护划分为基于随机退化模型的视情维护和基于数据驱动的预测性维护,对每类技术的发展分支与研究现状进行了疏理、分析和总结;最后,探讨了当前复杂系统维护策略面临的挑战性问题和可能的未来研究方向. 展开更多

关键词 系统维护策略 视情维护 预测性维护 随机退化模型 数据驱动

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结构动态可靠性的全随机过程模型 被引量：15

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作者 左勇志 刘西拉 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期395-397,405,共4页

对现行结构可靠性分析采用的只考虑荷载随时间变化的“半随机过程模型”进行改进,提出了考虑结构动态可靠性的“全随机过程模型”方法。基于结构抗力与荷载效应相互独立的基本假设,充分依据结构抗力的变化规律,及结构荷载效应的统计规... 对现行结构可靠性分析采用的只考虑荷载随时间变化的“半随机过程模型”进行改进,提出了考虑结构动态可靠性的“全随机过程模型”方法。基于结构抗力与荷载效应相互独立的基本假设,充分依据结构抗力的变化规律,及结构荷载效应的统计规律推导得出该方法。该方法简单易行,方便工程应用。经计算验证,该方法结果比现行可靠度计算方法更精确,并且与之相协调。该方法可以为基于可靠性的结构评估和寿命预测及剩余寿命预测提供依据。 展开更多

关键词 结构动态可靠性 全随机过程模型 建筑结构 抗力衰减 结构抗力 荷载效应

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考虑备件随机折损的备件订货与设备维修策略 被引量：5

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作者 郑长征 刘志学 刘丹 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期2129-2138,共10页

为研究随机的备件库存管理与设备维修问题,提出了按照设备重要性对故障设备进行分类,并将备件库存在各级故障设备之间进行分配的设备维修策略。通过构建动态规划模型,得出最优备件补货策略和设备维修策略,给出为各级设备提供即时维修的... 为研究随机的备件库存管理与设备维修问题,提出了按照设备重要性对故障设备进行分类,并将备件库存在各级故障设备之间进行分配的设备维修策略。通过构建动态规划模型,得出最优备件补货策略和设备维修策略,给出为各级设备提供即时维修的动态备件库存临界点。通过算例将该策略同先出现故障先维修策略进行比较,结果表明该策略能显著降低设备维护费用,减少备件折损损失。 展开更多

关键词 备件 随机折损 设备维修 库存分配 补货

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结构时变可靠度计算的全随机过程模型 被引量：3

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作者 杜斌 向天宇 赵人达 《中国工程科学》 2010年第3期108-112,共5页

为了对既有结构的可靠性进行正确评估,必须考虑时间变化的影响,对目前可靠度分析中采用的只考虑荷载随时间变化的半随机过程模型进行改进。基于结构抗力和作用效应相互独立的基本假设,充分依据作用效应和抗力的时变特性,考虑结构抗力为... 为了对既有结构的可靠性进行正确评估,必须考虑时间变化的影响,对目前可靠度分析中采用的只考虑荷载随时间变化的半随机过程模型进行改进。基于结构抗力和作用效应相互独立的基本假设,充分依据作用效应和抗力的时变特性,考虑结构抗力为独立增量过程,并计算了抗力的自相关系数,得到了计算结构失效概率的近似算法,建立了结构时变可靠度计算的全随机过程模型。通过实例验证,该方法简单易行,便于工程应用,为基于时变可靠度理论的既有结构评估和寿命预测提供理论依据。 展开更多

关键词 既有结构 随机过程 时变可靠度 作用效应 抗力衰减

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考虑产品腐烂的随机库存模型

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作者 李娟 《枣庄学院学报》 2009年第2期41-45,共5页

假设在有限的计划时间范围内,腐烂率为常数,需求率是随机变量,根据订货量和仓库容量有限的限制,建立了一般的租借可选择的随机存贮模型.并分析了当不需租借仓库时的特殊模型,给出寻求最优周期数,最优库存周期长度的有效算法.

关键词 库存 随机 需求 腐烂

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基于随机模糊法的机械结构状态评价及应用

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作者 胡晓燕 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 2003年第10期64-67,共4页

用状态指数和指数权值表述机械结构的技术性能状态 ,状态指数及其指数权值分为描述类和数值类 2种。应用模糊方法和随机数确定不同种类状态指数及其指数权值。综合考虑机械结构各性能状态情况计算出相应的劣化指数。根据劣化指数对机械... 用状态指数和指数权值表述机械结构的技术性能状态 ,状态指数及其指数权值分为描述类和数值类 2种。应用模糊方法和随机数确定不同种类状态指数及其指数权值。综合考虑机械结构各性能状态情况计算出相应的劣化指数。根据劣化指数对机械结构的技术性能状态进行分类 。 展开更多

关键词 机械结构 安全性评价 模糊方法 随机数 劣化指数

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轨道不平顺预测随机模型的SVM-MC求解方法 被引量：6

7

作者 许玉德 刘一鸣 沈坚锋 《华东交通大学学报》 2018年第3期1-7,共7页

实现铁路轨道科学管理的前提是对轨道几何不平顺的发展趋势进行有效预测,预测模型从确定性向随机性模型转变,其重点是如何进行模型的求解。论文对轨道高低不平顺的预测随机模型建立了一种支持向量机—蒙特卡洛(SVM-MC)两阶段求解方法,... 实现铁路轨道科学管理的前提是对轨道几何不平顺的发展趋势进行有效预测,预测模型从确定性向随机性模型转变,其重点是如何进行模型的求解。论文对轨道高低不平顺的预测随机模型建立了一种支持向量机—蒙特卡洛(SVM-MC)两阶段求解方法,第一阶段利用ε-SVM算法确定属于小样本集的模型参数,第二阶段运用蒙特卡洛模拟对随机过程进行仿真,得到高低不平顺标准差的预测值。与以往的轨道不平顺预测方法相比,所建立的两阶段求解方法解决了预测中小样本、非线性的问题,且预测精度在计算机容量和速度足够时可以得到保证。在沪昆有砟线路的应用表明,所提出的随机预测方法及求解算法,预测效果良好,平均相对误差为4.63%,可满足现场的工程应用,为养护维修计划决策提供技术支持。 展开更多

关键词 轨道几何不平顺 恶化预测随机模型 支持向量机 蒙特卡洛模拟

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一种基于连续时间马尔科夫随机过程的多态退化可靠性模型及应用

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作者 于佳伟 马健君 奚锋 《农业装备与车辆工程》 2024年第6期108-114,共7页

传统二态可靠性评价方法难以反映复杂系统性能退化过程的多态变化特征,为动态评价机械系统性能退化过程中的可靠性特征,提出了基于多态退化模型的系统可靠性动态评价方法。运用连续时间Markov随机过程理论,并基于最小化维修策略,构建了... 传统二态可靠性评价方法难以反映复杂系统性能退化过程的多态变化特征,为动态评价机械系统性能退化过程中的可靠性特征,提出了基于多态退化模型的系统可靠性动态评价方法。运用连续时间Markov随机过程理论,并基于最小化维修策略,构建了系统性能多态退化随机过程模型。运用拉普拉斯变换对模型求解,得到了系统性能退化过程中各状态的时间相关概率通用表达式,并推导了系统的时间相关可靠性特征参数,从而获取了系统性能多态退化过程的可靠性动态变化特征。以某汽车副车架的疲劳性能退化过程为研究对象,建立了其疲劳性能多态退化可靠性评价模型。以实测疲劳试验数据为驱动,多项可靠性指标的模型计算结果与实际试验结果十分接近,误差低于3%,验证了所建模型的有效性,实现了对该型副车架疲劳性能衰退过程的有效模拟与动态评价。所提出的多态退化模型可为复杂机械系统性能退化过程的可靠性评价与研究提供参考。 展开更多

关键词 多态退化模型 马尔科夫随机过程 疲劳性能退化 可靠性评价

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带随机突变的两阶段退化系统视情维修建模 被引量：2

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作者 周炳海 陶红玉 綦法群 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期87-93,共7页

为深入研究系统两阶段随机退化及环境变化对退化过程的影响,构建两阶段退化模型.将系统的退化过程分为退化点的产生与退化点的生长两个阶段,分别采用非齐次Poisson过程和非定态Gamma过程进行建模.引入环境影响因子,研究环境变化对系统... 为深入研究系统两阶段随机退化及环境变化对退化过程的影响,构建两阶段退化模型.将系统的退化过程分为退化点的产生与退化点的生长两个阶段,分别采用非齐次Poisson过程和非定态Gamma过程进行建模.引入环境影响因子,研究环境变化对系统退化过程的影响,建立带随机突变的两阶段退化模型,对视情维修进行建模研究.实验分析单阶段与两阶段退化模型在不同环境影响因子下,系统期望成本与检测间隔时间之间的关系以及寿命分布.结果表明,提出的建模方法对解决随机退化系统维修决策问题有效、实用. 展开更多

关键词 视情维护 随机突变 gamma过程 POISSON过程 随机退化 两阶段退化

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单机上简单线性退化工件的随机在线调度问题

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作者 刘辉冉 马冉 《信阳师范学院学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第4期535-538,共4页

研究了单机上工件具有简单线性退化效应的随机在线调度问题.工件以时间在线的方式到达,决策者对将来到达工件的信息一无所知,当工件到达之后,决策者立刻知道工件加工时间的期望,且工件加工时间的期望是开工时间的简单线性函数,直到工件... 研究了单机上工件具有简单线性退化效应的随机在线调度问题.工件以时间在线的方式到达,决策者对将来到达工件的信息一无所知,当工件到达之后,决策者立刻知道工件加工时间的期望,且工件加工时间的期望是开工时间的简单线性函数,直到工件完工才能知道工件的实际加工时间.目标函数是最小化工件总完工时间和的期望.对于这个随机在线调度问题,通过改变工件的释放时间给出了竞争比为1+b_(max)的SHIFTSDR在线算法.这与LIU M等人所研究的确定性情形的下界相匹配,因此可以证明,对所研究的问题给出的在线算法是最好可能的在线算法. 展开更多

关键词 排序 单机 随机在线 简单线性退化

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带保质期的易变质物品的最优订单批量模型研究

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作者 张文华 油俊彦 《洛阳理工学院学报（社会科学版）》 2014年第5期16-21,共6页

对随机需求下带保质期的易变质物品的库存决策问题,基于运行周期末缺货和有剩余两种情况,建立了零售商的最优订单批量模型。通过对模型进行分析,给出了零售商最优补货量的求解算法,并通过数值算例和灵敏度分析验证了相关结论。

关键词 随机需求 保质期 固定变质率 部分缺货回补

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基于云重心理论的桥梁技术状态评定方法 被引量：11

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作者 郝天之 谢正元 +1 位作者 陈齐风 王龙林 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期78-87,共10页

鉴于现行桥梁技术状态评定方法未体现评定过程模糊性和随机性的不足,本文将云重心评价理论及劣化模型引入到桥梁技术状态评定当中,在桥梁技术状态的云划分方法的基础上,分别建立各层级结构与构件的云模型,将桥梁技术状态划分为5个云图,... 鉴于现行桥梁技术状态评定方法未体现评定过程模糊性和随机性的不足,本文将云重心评价理论及劣化模型引入到桥梁技术状态评定当中,在桥梁技术状态的云划分方法的基础上,分别建立各层级结构与构件的云模型,将桥梁技术状态划分为5个云图,建立基于云重心理论的桥梁技术状态评定方法,获得了桥梁技术状态劣化模型,对南宁大桥采用云重心方法及现行规范方法进行详细的技术状态评价,研究表明,本文提出的方法与规范方法评估结果等级相同,但本文提出的模型同时考虑了桥梁技术状态评定过程中的随机性和模糊性,在桥梁技术状态评定中具有很高的可信度和广泛的适用性。 展开更多

关键词 云重心理论 桥梁技术状态评估 模糊性与随机性 劣化模型 钢拱桥

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