● 摘要
现代武器装备日趋复杂化、自动化和智能化,然而故障预测与健康管理(Prognostics and Health Management,PHM)技术尚处于发展阶段,有关健康管理部分的研究需要继续深化,因此对维修决策也提出了更高的技术要求,需要探索研究适用性强并及时有效的决策方法。故障预测和诊断信息可分为具有退化趋势和已经故障的两类数据信息,面对两者相互混合的情况,现有的维修决策方法并不完全适用。以往维修决策更多的是考虑如何减少故障次数、降低维修费用,但对于现代武器装备这样简单处理却并不合适,尤其在使用阶段,需要综合考虑装备的安全性、可靠性、经济性以及任务成功性等因素。综合上述情况,本文选择风险作为维修决策的综合优化目标,这样可以使得各因素之间达到相互平衡。 本文面向现代武器装备使用阶段特点,结合状态监测技术,基于动态风险估计与评价,研究以风险为目标的动态维修决策技术。首先,结合装备特点对使用阶段风险事件进行了梳理;根据风险的传统定义和基本特征,提出了使用阶段装备风险的定义与内涵。其次,给出了风险估计与风险评价的方法,并提出了风险再评价的动态循环过程。通过确定修正系数对风险频率进行分析,再结合风险损失的综合评价结果得到风险水平。最后,以风险为目标进行维修方案优化。根据风险等级与风险可接受标准的比较,建立了三种不同的决策模型——维修方式决策模型、视情维修时机决策模型、基于规则推理的成组维修决策模型。本文的研究为维修管理者提供了一种较为科学的决策方法,使得维修决策更加合理、规范。