《基於健康演化和動態重構的廣義製造系統維護建模研究》是依託上海交通大學,由夏唐斌擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:基於健康演化和動態重構的廣義製造系統維護建模研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:夏唐斌
- 依託單位:上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
作為可實現多品種、變批量和快速交貨的先進制造模式,具有系統結構重組能力的動態重構製造正逐漸成為製造業轉型發展的新趨勢,而維護決策是其運營管理中非常重要一環。現有研究多是面向靜態結構的狹義系統維護模型,本研究提出一種面向動態結構的廣義系統維護建模技術,從設備健康演化與維護規劃、設備維護機會與系統停機、系統動態構形與維護最佳化的相互聯繫、相互作用中綜合地開展研究。本項目所構建的動態結構維護建模的整體解決方案,以多類型設備的健康演化和預知維護規劃為支撐點,以構形擴展機制和系統貫序重構為研究線,以基於動態結構的廣義系統預知維護調度為最佳化面,在多層級的建模架構中體現維護決策的實時性、動態性和敏捷性。本項目所形成的技術方法將為先進制造模式的可靠性工程提供一種新的科學基礎和實用工具,擴展靜態結構狹義系統維護的現有理論,並建立廣義系統維護建模的方法體系,實現動態重構製造健康管理的快速決策回響和成本顯著降低。
結題摘要
製造系統運維決策是動態重構製造的重要任務,設備健康演化與維護規劃、設備維護機會與系統停機、系統動態構形與維護最佳化之間本質上具有緊密的相互作用。本項目主要研究成果:(1)提出基於健康演化規律的多目標維護規劃模型,統籌內部維護效果因素和外部環境工況因素,形成綜合衰退演化規則;(2)形成重構構形拓展與動態系統維護的綜合建模機制,根據系統構形和組成設備的信息更新,建立可有效克服模型重建複雜性且具有快速決策回響能力的廣義系統機會維護思想和方法;(3)提出面向可重構製造的動態重構維護時間窗策略,利用串、並聯子系統內設備停機造成的維護機會,動態循環地實施系統層維護作業合併/分離最佳化調度;(4)通過汽車動態重構製造系統的維護決策與實證分析,驗證了本項目的廣義系統維護調度策略及技術方法的經濟有效性。本項目所形成的技術方法為先進制造模式的可靠性工程提供一種新的科學基礎和實用工具,擴展靜態結構狹義系統維護的現有理論,並建立廣義系統維護建模的方法體系,實現動態重構製造健康管理的快速決策回響和成本顯著降低,為我國先進制造業的動態系統重構、健康狀態管理、機會維護決策等提供有效的科學指導。