《基於數據融合的複雜系統動態可靠性評估及維護決策》是依託電子科技大學,由劉宇擔任醒目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於數據融合的複雜系統動態可靠性評估及維護決策
- 依託單位：電子科技大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：劉宇
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
動態可靠性評估技術能評估單個系統在服役階段內的健康狀態、揭示狀態退化規律以及預測在未來時間內的可靠性變化趨勢，是當前可靠性領域發展的趨勢和前沿，而有效地利用和融合系統服役階段的數據是動態可靠性評估的關鍵問題。圍繞著複雜系統動態可靠性評估所面臨數據的混合不確定性、多源性和多層次性三個典型特徵，本項目從三個層面研究基於數據融合的複雜系統動態可靠性評估方法。具體研究內容包括：研究在混合(隨機和認知)不確定性下的動態可靠性評估方法，探索基於多源數據融合和基於多層次數據融合的動態可靠性評估方法，從而揭示複雜系統在服役階段內的狀態退化規律和失效機制；在此基礎之上，提出基於動態可靠性評估的複雜系統預測性維護決策及可靠性最佳化設計方法。本項目將為保障複雜系統的運行可靠性、安全性和經濟性提供重要的理論依據和技術方法，具有重要的科學意義和工程價值。
結題摘要
本項目圍繞著複雜系統動態可靠性評估所面臨數據的混合不確定性、多源性和多層次性三個典型特徵, 從三個層面探索了基於數據融合的複雜系統動態可靠性評估方法。第一個層面：考慮狀態觀測和可靠性數據存在不同類型的不確定性，揭示了混合不確定性在系統動態可靠性評估中的傳播機制，提出了考慮認知不確定性的重要度計算方法和融合多源混合不確定性的系統可靠度評估方法。第二個層面：考慮狀態監測或可靠性數據的多源性，闡明了多源狀態監測數據及特徵量空間與旋轉機械部件健康狀態的複雜映射關係，提出了基於統計學習方法（如：核密度估計、K-L散度）的旋轉機械部件故障診斷和健康評估方法。第三個層面：考慮狀態觀測數據的多層次性，揭示了跨物理層次的狀態觀測數據間的複雜相關機制，提出了融合多層次狀態觀測數據的系統動態可靠度評估方法。在此基礎上，研究了複雜系統在有限維護資源下的維護決策最佳化方法，以保障系統的運行可靠性和經濟性。本項目研究成果已發表英文專著2章節；已發表和錄用期刊論文10篇（其中，國際知名SCI期刊9篇、EI期刊1篇）、國內外學術會議論文5篇；申請國家發明專利10項並已授權6項；在國內外可靠性領域權威會議中做大會報告1次，邀請報告10次；參加國內外學術活動48人次，其中出國(境)7人次；項目組成員赴國(境)外短期交流1人次，邀請國(境)專家來訪交流1人次；共培養博士研究生3名、碩士研究生9名；研究成果被國際科技媒體“Advances in Engineering”專題報導，並獲國防科學技術進步二等獎1項、ICMR’2015最佳論文獎和中國運籌學會可靠性分會學術年會優秀論文獎；項目負責人入選2016年Elsevier中國高被引學者榜單。
