重大設備狀態(tài)檢測與壽命預測方法研究.pdf

1、重大設備是企業(yè)實施生產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)都有其核心的關鍵設備，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)設備故障，后果往往不堪設想。因而，及時發(fā)現(xiàn)、捕捉、跟蹤、檢測和評估設備狀態(tài)、預測設備剩余壽命，確保設備處于正常、穩(wěn)定的工況是當今各行業(yè)最為關注和重視的問題，也是制造業(yè)目前的熱點研究問題。本文針對重大設備的狀態(tài)檢測和壽命預測問題，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、適用于重大設備的狀態(tài)檢測、狀態(tài)評估、壽命預測方法以及與其過程管理相關的柔性過程管理方法，并通過應用實例，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)生產過程中產品與設備關系的特性，基于設備狀態(tài)的變化必然會導致過程產品某些物理量和幾何量變化的原理，提出了利用過程產品物理量和幾何量變化信息檢測設備狀態(tài)和潛伏故障的方法，構建了面向設備及其過程產品的一體化狀態(tài)檢測模型；以

3、統(tǒng)計過程控制理論為基礎，給出了基于雙隸屬度矩陣的面向過程產品的設備狀態(tài)檢測方法；通過在梯度折射率透鏡生產中過程設備的應用實例，例證了方法的可行性與算法的有效性。 針對設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、基于任務驅動的、可進行指標體系裁剪的重大設備狀態(tài)評估方法；通過構建指標體系和評估模型，提出了一種開放的重大設備狀態(tài)評估方法模型；基于Web技術設計實現(xiàn)了評估系統(tǒng)，并成功應用于電力設備中變壓器的狀態(tài)

4、評估。 針對大型設備的壽命預測問題，對比研究了不同機理下的壽命預測模型，提出了用Hough變換進行壽命預測的參數(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測方法。 針對設備狀態(tài)檢測和壽命預測開放的過程管理問題，提出了一種面向狀態(tài)檢測和壽命預測的柔性過程管理方法。即通過構建以過程為中心的設備狀態(tài)檢測和壽命預測過程框架和模型，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)檢測和壽命預測過程的柔