【摘要】：服務型制造是傳統(tǒng)制造業(yè)延長和提升產(chǎn)品價值鏈的重要發(fā)展方向,而故障診斷服務是服務型制造的核心共性內(nèi)容。目前,國內(nèi)外在通用設備及產(chǎn)品的故障診斷服務技術及方法方面開展了大量研究,取得了一系列研究和應用成果。滾齒機應用面雖廣,但由于結(jié)構(gòu)復雜、故障率高、對診斷人員的專業(yè)知識要求高,國內(nèi)外對面向服務的滾齒機故障診斷模式及支撐技術研究還較少。本課題研究針對上述問題展開,有助于解決滾齒機制造企業(yè)重制造、輕服務問題,具有重要的科學意義和應用價值。 針對滾齒機生產(chǎn)廠商和用戶對故障診斷新模式的強烈需求,提出了一種面向服務的滾齒機故障診斷模式。首先,分析了滾齒機結(jié)構(gòu)復雜性導致的故障診斷知識高度專業(yè)化需求,以及應用廣泛性帶來的故障診斷知識異地化等特殊需求;其次,在分析故障診斷網(wǎng)格拓撲結(jié)構(gòu)的基礎上,提出了一種由資源層、支撐技術層、應用求解層和用戶層組成的面向服務的滾齒機故障診斷模式,該模式具有共享性、協(xié)作性、廉價性、動態(tài)性和方便性等特點;第三,設計了該服務模式的網(wǎng)格實現(xiàn)方法,設計了基于該模式下的兼容OGSA體系架構(gòu)的網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)實現(xiàn)方法,研究了基于Grid Services的服務封裝技術;最后,明確提出了實現(xiàn)該模式的關鍵支撐技術。 針對故障信息的知識化處理問題需要,提出了一種基于多源故障信息采集的滾齒機知識獲取方法及基于半結(jié)構(gòu)化描述的知識處理方法。按照知識化處理的實現(xiàn)次序,重點開展了以下5個方面的研究:首先,研究了基于直接讀取滾齒機狀態(tài)參數(shù)、故障代碼或人工輸入等方式獲取底層故障數(shù)據(jù)的方法;其次為消除信息的不確定性,對采集到的數(shù)據(jù)進行前置處理和數(shù)據(jù)融合處理研究;第三,為了計算機能方便對故障知識的語法及語義進行分析和實現(xiàn),研究了故障知識半結(jié)構(gòu)化描述方法的實現(xiàn);第四,為實現(xiàn)故障知識的提取,研究了基于KDD的自動知識獲取框架;第五,為消除知識組織上的異構(gòu)性,采用基于本體元建模方法,構(gòu)建了故障診斷本體,對故障知識進行XML描述,解決了故障知識在網(wǎng)格環(huán)境下的傳輸和應用問題。 在分析了故障診斷網(wǎng)格具有的分布式特性、層次特性的基礎上,提出一種基于柔性元件的SPF樹故障診斷服務方法。首先,為解決知識的注冊、發(fā)布和訪問同步問題,提出了一種基于“間接尋址”的資源和服務調(diào)用模式;其次針對滾齒機故障診斷網(wǎng)格的特點,提出一種基于檢索效率最大化的網(wǎng)格資源和服務注冊中心位置選擇策略,對網(wǎng)格中心節(jié)點和外圍節(jié)點的知識發(fā)現(xiàn)問題,采用兩種不同的檢索方法,即對于聯(lián)通中心節(jié)點的核心鏈路,采用基于Chord環(huán)的核心鏈路知識發(fā)現(xiàn)策略,對于大量的外圍鏈路,采用基于洪泛法的外圍鏈路知識發(fā)現(xiàn)策略。最后綜合前述知識,提出了一種基于柔性元件的SPF樹故障診斷服務方法,SPF樹是由基于迭代算法的柔性元件生成的虛數(shù)枝構(gòu)成,故障查找時只展開部分樹枝,SPF樹表達直觀形象、對新知識具有自主學習能力。 基于某滾齒機生產(chǎn)企業(yè)的實際需求,結(jié)合文中提出的故障診斷模式、知識處理技術和網(wǎng)格服務技術,開發(fā)一種面向服務的滾齒機故障診斷網(wǎng)格原型系統(tǒng),并對其應用案例進行分析。
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：TH165.3

【引證文獻】

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1 李文俐;胡林橋;胡強;;數(shù)控機床故障診斷綜述[J];科技展望;2014年20期

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1 李向前;復雜裝備故障預測與健康管理關鍵技術研究[D];北京理工大學;2014年

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1 賈斐;面向服務型制造的滾齒機備件資源配置研究[D];重慶大學;2014年

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本文編號：2592474