本文關(guān)鍵詞：基于Q學習的多成品率衰變設(shè)備維護策略研究

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【摘要】：隨著我國制造業(yè)的不斷發(fā)展，生產(chǎn)設(shè)備的先進性和自動化程度逐漸成為企業(yè)競爭的一大優(yōu)勢，設(shè)備的可靠正常運行是企業(yè)利潤來源和企業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展的根本保證，設(shè)備維護成本往往是生產(chǎn)成本的主要構(gòu)成部分。在生產(chǎn)過程中，設(shè)備由于老化、磨損或其他原因會發(fā)生狀態(tài)衰變，合適的維護策略對生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)成本具有重要的影響。 目前，生產(chǎn)實踐中主要是對單臺設(shè)備采用傳統(tǒng)的基于加工時間或加工產(chǎn)品數(shù)量的固定間隔的設(shè)備預(yù)防性維護，以及設(shè)備故障發(fā)生后的事后維護，而很少從整個生產(chǎn)系統(tǒng)來考慮維護策略，，從而忽略了生產(chǎn)系統(tǒng)中不同設(shè)備之間的經(jīng)濟性以及功能性關(guān)系。生產(chǎn)系統(tǒng)通常包含兩臺及以上的具有不同功能的設(shè)備，尤其是在單元式制造系統(tǒng)中，原材料經(jīng)過一系列設(shè)備上的不同工序，最終加工為成品，這些設(shè)備同樣會因老化，腐蝕等原因呈現(xiàn)一定的衰變趨勢，從而導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降。設(shè)備之間并非獨立運作，從上游到下游的設(shè)備之間存在一定的依賴關(guān)系。脫離這種依賴關(guān)系來對單個設(shè)備進行維護不僅耗費大量成本，而且增加整個系統(tǒng)的停機時間，因此不可行。本課題結(jié)合設(shè)備之間的依賴關(guān)系以及生產(chǎn)系統(tǒng)的衰變狀態(tài)來研究多臺設(shè)備的預(yù)防性維護策略。從單臺設(shè)備的生產(chǎn)系統(tǒng)著手研究，對設(shè)備的維護策略進行討論，之后擴展為兩臺設(shè)備-一個緩沖區(qū)（2M1B）的生產(chǎn)線系統(tǒng)，考慮多成品率質(zhì)量問題，建立馬爾可夫決策模型，研究多臺設(shè)備的維護策略的制定。Q學習是用來求解馬爾可夫模型的經(jīng)典算法，它通過仿真克服了狀態(tài)數(shù)繁多的問題，因此用于求解本文模型非常適用。同時本文將Q學習策略與傳統(tǒng)的固定時間間隔下的維護策略進行仿真比較，驗證了模型和方法的有效性。本文研究成果的推廣應(yīng)用，可以有效解決生產(chǎn)實際中的設(shè)備預(yù)測維護問題。
【關(guān)鍵詞】：預(yù)防維護 設(shè)備質(zhì)量狀態(tài) 生產(chǎn)線系統(tǒng) 馬爾可夫決策過程 Q學習
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH17
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-6
• 目錄6-8
• 1. 緒論8-14
• 1.1 課題來源、目的及意義8-10
• 1.2 課題研究內(nèi)容10-11
• 1.3 研究方案11-12
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)12-14
• 2. 設(shè)備維護相關(guān)文獻綜述14-23
• 2.1 按維護方式分類15-17
• 2.2 考慮生產(chǎn)的設(shè)備維護問題研究17-19
• 2.3 按求解方法分類19-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 3. 單臺衰變設(shè)備維護策略研究23-34
• 3.1 問題描述23-27
• 3.2 基于值迭代 Q 學習的維護策略27-29
• 3.3 策略仿真29
• 3.4 結(jié)果分析29-33
• 3.5 本章小結(jié)33-34
• 4. 兩設(shè)備生產(chǎn)線衰變系統(tǒng)維護策略34-49
• 4.1 問題描述及符號說明34-37
• 4.2 基于策略迭代 Q 學習的維護策略37-39
• 4.3 策略仿真39-40
• 4.4 算例分析40-48
• 4.5 本章小結(jié)48-49
• 5. 總結(jié)與展望49-51
• 5.1 總結(jié)49
• 5.2 展望49-51
• 致謝51-52
• 參考文獻52-59
• 附錄 1(攻讀學位期間發(fā)表論文目錄)59-60
• 附錄 2(攻讀學位期間參與的科研項目)60

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 劉繁茂;朱海平;邵新宇;高貴兵;;狀態(tài)不完全可觀條件下設(shè)備檢修策略研究[J];計算機集成制造系統(tǒng);2009年08期

2 佘春雨;湛俊三;李必強;;基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備預(yù)測維修[J];中國集體經(jīng)濟(下半月);2007年05期

本文編號：928029