基于本体的装备PHM信息共享技术研究

针对装备PHM工作过程中存在的信息异构、难以共享的问题,基于本体对装备PHM领域信息进行建模,采用基于语义相似度的检索方法对装备PHM领域本体进行检索,在MyEclipse平台上搭建了装备PHM信息共享原型系统,并以装备测试诊断信息为例在原型系统上应用,能够满足用户获取并运用装备PHM信息的需求,基本实现了装备PHM信息共享功能。     

基于本体的装备PHM知识化建模研究

针对装备维修保障领域存在信息难以共享、知识利用率低等问题,分析了装备PHM组成架构和知识化模型;采用本体技术实现知识化建模,将装备PHM本体分为装备基本信息、装备测试、健康状态评估、故障诊断、故障预测和维修案例共6个子本体;借助Protege软件实现装备基本信息子本体的构建,并以导弹装备为背景进行实例化。     

认知电子装备信息获取能力的评价方法

在针对认知电子装备提出的认知测试性概念及认知测试性指标体系的基础上,对其中的重要指标信息获取能力,建立了数学模型并给出计算方法。阐述了信息获取能力指标的概念及内涵,通过综合分析指标之间的关系,建立了信息获取能力的数学模型;针对不同参数对指标的影响程度不同,提出了综合熵权法确定数学模型中权重的计算方法。     

装备预测与健康管理体系结构及关键技术

结合预测与健康管理技术（PHM）在降低装备保障维修费用方面的明显优势,介绍了预测与健康管理技术的内涵及特点,分析了PHM系统的开放式流程,并将该开放式流程应用于装备的故障诊断和预测中,提出一种基于PHM的预测与健康管理体系框架。在此基础上,对诊断与预测技术以及传感器配置算法等关键技术进行了详细阐述,介绍了采用的诊断和预测模型及算法。     

以可靠性为中心的维修

以可靠性为中心的维修(Reliability Centered maintenance——RCM)是美国航空界和美国防部制订装备预防维修大纲时所使用的一种维修理论,其主要目的是以最低的费用保持复杂装备的固有可靠性水平。本文跟踪RCM的发展过程,简述其基本原理和基本内容,并在综述国内外有关文献的基础上提出了笔者对RCM的认识及在军械系统应用RCM的必要性。     

末段高层反导装备PHM多socket仿真分析

详细分析了独立于LRU的PHM方法和基于故障征兆预测的PHM方法的预测原理。利用LRU和PHM的MTBF概率分布和socket的全寿命周期费用建立仿真模型,介绍模型仿真方法与详细过程。研究了末段高层反导武器系统单socket全寿命周期费用与安全极限和预测距离的关系。引入同步时间的概念,利用单socket模型的方法优化多socket组成的系统。模型仿真结果更贴近末段高层反导装备实际,比单socket模型更有应用价值。     

火控系统故障预测与健康管理技术

故障预测和健康管理(PHM)技术具有故障诊断、故障预测以及健康管理的功能,对降低火控装备维修成本、增强火控系统的完备性以及提高火控系统管理效率具有重要意义。根据通用火控系统发展现状及应用需求,将PHM技术引入到火控系统中。首先介绍了PHM技术原理和国内外发展现状,重点讨论了PHM关键技术和通用火控系统PHM体系结构。最后展望了火控系统PHM技术的发展趋势。     

PHM系统及其故障预测模型研究

PHM(Prognostic and Health Management)是装备实现自主保障的一项关键技术.通过对美军联合攻击机PHM系统功能和结构的分析,提出了一种基于扩展FMEA的PHM系统的实现方法,并阐明了其运作原理.在此基础上,引入模糊综合评判这一数学方法建立了PHM系统的故障预测模型.最后以飞机起落架的收放系统为例进行了实例分析.     

基于相关性模型的舰船装备测试性分析与建模

为了提高舰船装备的综合诊断能力,在舰船设计、研制阶段就必须进行装备测试性设计工作。为此,根据舰船装备测试性要求,对装备进行了故障模式影响分析,确定了装备在设计和制造过程中所有可能的故障模式,以及每一故障模式的原因和影响,据此对装备功能和结构进行了划分。然后,利用相关性模型对舰船装备进行测试性分析与建模,建立了舰船装备组成单元的相关性图示模型、数学模型,并运用考虑可靠性和费用的优选方法,建立了舰船装备诊断树,得到舰船装备的测试方案。算例分析表明:该研究可有效提高舰船装备测试的效率,提升测试的经济性。     

考虑FDR的复杂机电装备测试性建模技术

针对当前测试性研究中存在装备合同中测试性指标量化不足、测试性建模研究中对完备故障模式集研究不充分的现象,提出了一种利用装备合同指标给出完备故障模式子集并对测试性设计中的故障模式、影响和危害分析(failure modes,effect and criticality Analysis,FMECA)方案进行评价的新方法。在给出测试性多信号模型和提出完备故障模式(子)集概念的基础上,研究了成败型一次计数抽样模型构造测试性完备故障模式子集的方案,给出了FMECA方案的评定标准,确定了测试性模型中完备故障模式子集的样本量,最后以某船用动力装置监控系统开展了案例应用研究。结果表明:该方案与传统自行确定故障模式集的方法相比,可快速确定总体质量和样本量,提高测试性建模效率,降低工程风险。     

面向故障预测与健康管理的传感器优化配置

传感器优化配置是保证装备故障预测与健康管理(Prognostics and Health Management,PHM)系统有效实现的基础.针对目前陆军装备保障中缺乏有效的传感器配置方法的现状,以某型防空导弹调平起竖系统为研究对象,建立了考虑传感器失效的PHM系统传感器优化配置模型.对导弹发射车调平起竖系统控制回路进行了分析,在此基础上形成系统的故障-传感器相关性矩阵;根据系统的指标要求建立传感器优化配置模型,采用蚁群算法求解;将结果与粒子群算法进行比较,表明利用蚁群算法取得了更优的配置方案,能够为PHM系统中装备的传感器优化配置提供有效指导.     

装备测试性验证技术研究现状及发展趋势

装备测试性验证对于提升装备的测试性水平具有重要意义。目前,由于试验手段缺乏和规范标准不完备等原因,使得测试性验证不充分,导致装备使用过程中出现故障检测能力差、虚警率高等问题。基于此,根据新装备测试性验证需求,从实物验证和非实物验证2个方面分析了国内外现有技术标准规范,并对测试性验证技术发展趋势进行了分析,以期对装备测试性工作提供支撑。     

武器雷达装备RCM推广应用中存在的问题及对策

分析了目前RCM推广应用中存在的问题,提出了加大宣传力度,统一思想认识等5项对策,对于在武器雷达装备上进一步推广应用RCM,具有重要的借鉴作用。     

PHM在空空导弹勤务保障中的应用

简要介绍了PHM概念和国内外研究现状,参照OSA-CBM模型,提出了空空导弹PHM系统结构,并阐述了各个模块的功能作用。分析了PHM技术应用于空空导弹贮存的效益和影响可靠性的因素,确定了监测参数,根据尺寸、成本等提出传感器选型要求,构建空空导弹包装箱状态监控系统。通过市场调查,确定了可用于状态监控系统的传感器类型,对未来应用于导弹内部的传感器系统提出了期待。     

舰船电气装备测试性标准初探

舰船电气装备的功能结构日益复杂，对其维修保障性能提出了更高的要求。为了减少舰船电气装备故障维修时间、降低全寿命周期费用，开展舰船电气装备的测试性标准研究至关重要。针对现有测试性标准可操作性不强、不配套、不明确等问题，在对国内外相关文献的研究基础上，结合舰船电气装备测试性设计研究现状，提出了制定舰船电气装备测试性标准的可行性建议，强调了故障诊断理论及测试性建模的重要性，为后续测试性标准化研究提供参考。     

故障预测与健康管理技术的应用与发展

基于故障预测与健康管理（Prognostics and Health Management,PHM）系统框架,分析了PHM技术在装备维修保障中的重要意义,概述了PHM技术的发展过程及应用现状,重点讨论了当前故障预测与健康管理所采用的关键技术,包括先进传感器技术、数据传输技术、数据挖掘与信息融合技术、健康评估与故障预测技术、智能推理与决策支持技术等,最后展望了PHM技术的发展趋势。     

武器雷达装备RCM分析决策系统

详细介绍了武器雷达装备RCM分析决策系统的体系结构、功能模块划分和数据库设计方法,并给出了系统的实现方案以及后续开发的设想。     

装备故障诊断和预测技术综述

结合故障诊断与预测技术的国内外研究现状,综述了故障诊断和预测的完整性认知模型,并以此对蓬勃发展的故障诊断和故障预测技术进行了分类与综合分析。同时针对故障的不确定性特征,对故障诊断和预测技术的性能要求、定量评价与验证方法进行了分析。最后,分别从实际应用及扩展的四个方面提出了故障诊断、预测,以及PHM技术未来发展的几个问题。     

军事装备概念图谱构建技术的应用与研究

知识图谱技术在科学统筹装备数据、整合繁杂的装备信息上有较好的效果.为解决通用知识图谱对装备实体的覆盖率不高、装备命名实体不规范的问题,提出了一种军事装备概念图谱构建的方法.该方法依托现有兵器库的结构化数据构建装备概念图谱,采用迭代学习的方法,以开放的多源数据为基础进行了装备实体的补全,确保了概念图谱的广度和精度.该技术不仅有助于提高机器对于装备的认知能力,也可作为本体库应用于装备知识图谱的构建.     

舰船装备总体测试性指标定量要求的确定方法

针对从舰船总体角度对测试性指标的定量建模研究较为薄弱的现状,对舰船总体测试性指标的含义进行了阐述,并通过舰船任务过程分析,提出了总体指标约束和同层次指标制约下的舰船总体测试性指标定量计算方法。同时,结合马尔科夫链、类比方法和故障列表等方法对测试性指标的定量建模与确定方法展开了综合研究和分析,并通过示例计算分别探讨了各类方法所适用的装备寿命周期内的不同阶段和场合,为舰船装备的测试性优化设计和总体论证研制提供了方法支持和理论依据。