面向車間能耗的維護(hù)調(diào)度系統(tǒng)研究.pdf

1、能源是關(guān)系到未來社會經(jīng)濟(jì)增長和繁榮的根本要素。中國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的同時,人口的過快增長、自然資源的減少和能源的短缺等現(xiàn)象日益突顯,使得中國不能再通過不顧后果的能源消耗的方法換取經(jīng)濟(jì)增長。制造業(yè)作為能耗大戶,本身應(yīng)承擔(dān)更多的環(huán)境影響責(zé)任。本課題研究的設(shè)備維護(hù)調(diào)度在可持續(xù)制造體系下扮演著重要的角色,即設(shè)備的維修更換需要考慮設(shè)備的能耗因素。本文考慮能耗因素對設(shè)備進(jìn)行再利用、更換以及廢棄處理的影響,提供一種面向車間層能耗的維護(hù)調(diào)度方法,從而在保證

2、設(shè)備利用率的情況下,更大限度的減少設(shè)備的能源消耗,對今后的可持續(xù)制造體系下,設(shè)備維護(hù)的研究方向具有指導(dǎo)意義。
　　本文針對生產(chǎn)制造系統(tǒng)的車間層設(shè)備建立了面向能耗的維護(hù)調(diào)度模型。使用可靠性概率函數(shù)建立設(shè)備性能衰退的數(shù)學(xué)模型。定義了設(shè)備的各種維護(hù)動作(包括小修、中修、大修和更換)。同時,使用Malik役齡比例恢復(fù)模型進(jìn)行設(shè)備在維護(hù)活動之后的性能恢復(fù)的數(shù)學(xué)建模。之后引入人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)備性能和能耗的映射函數(shù)建立。
　　在以上模型

3、的基礎(chǔ)上,設(shè)計了基于可靠性和考慮設(shè)備能耗的兩種維護(hù)策略?？紤]設(shè)備及其子系統(tǒng)的特征,引入設(shè)備的多性能衰退、能耗和維護(hù)性幾項屬性,并設(shè)計了相應(yīng)的維護(hù)指標(biāo)評價方法。設(shè)計了基于Fisher算法的維護(hù)策略分類算法,使用經(jīng)驗數(shù)據(jù)對算法進(jìn)行訓(xùn)練,在對待維護(hù)的設(shè)備子系統(tǒng)進(jìn)行各項屬性評價,使用分類算法對其進(jìn)行維護(hù)策略分類。
　　本文引入了人工免疫算法,并設(shè)計了針對維護(hù)調(diào)度尋優(yōu)的克隆人工免疫算法,并詳細(xì)敘述了算法的編碼方法、交叉算子、變異算子、親和度

4、、濃度和激勵度函數(shù),最后使用該算法對車間層維護(hù)調(diào)度問題進(jìn)行優(yōu)化求解。設(shè)計了滑動軸承生產(chǎn)車間的維護(hù)案例,使用了基于可靠性和考慮能耗的維護(hù)策略對該案例進(jìn)行維護(hù)調(diào)度求解,對仿真結(jié)果進(jìn)行了比較和分析。
　　最后,從管理系統(tǒng)的基本功能需求角度,詳細(xì)介紹了設(shè)備智能維護(hù)與管理系統(tǒng)的設(shè)計方法。使用Visual Basic6.0進(jìn)行軟件的界面開發(fā),通過ActiveX接口技術(shù)實現(xiàn)了VB調(diào)用Matlab軟件中函數(shù)的功能,并且詳細(xì)介紹了該系統(tǒng)軟件的設(shè)備維