面向复杂系统生命周期的故障诊断技术研究
复杂系统在国民经济中扮演着重要角色，但其日益复杂的结构和控制系统造成了其故障的多发性特点。本文提出了面向复杂系统生命周期的诊断维护理念，详细阐述了其内涵和三维视图，目的是以网络和远程通信技术为支撑，实现装备系统生命周期时间内故障诊断维护数据信息的集成和管理，建立、完善和保持复杂系统生命周期时间内的信息流，并以此为基础，开展相关的应用研究。本文的主要成果与创新为：首先，提出了面向复杂系统生命周期的诊断维护理念，以此为指导研究了面向复杂系统生命周期的诊断维护系统，提出了其描述模型、总体结构和逻辑结构，分析了该系统与企业管理信息系统相融合的必要性、可行性及意义，对构建相关系统具有指导意义。
其次，提出了诊断维护知识的应用模型，定义了知识建模和知识单元的概念，建立了知识单元模型，并提出了基于知识单元的知识共享和创新应用方法。通过知识单元和知识编码实现了诊断维护知识的组织、管理和重用，提升了企业诊断维护知识资源的管理和应用水平，有利于产品的设计优化、可靠性提高和诊断系统的开发，架起了系统设计和诊断系统开发之间的桥梁。
再次，提出了从知识单元生成诊断规则和贝叶斯网络的方法思路，以知识单元为基础，设计了集成智能诊断系统总体结构。并提出了用粗糙集确定其提取的诊断规则的可信度的方法，给出了规则推理、实例推理和贝叶斯网络推理的集成诊断策略。
第四，指出了复杂系统健康管理的内涵及其监控模式和信息视图。提出了基于生物免疫机制的分布式多Agent健康监测体系，建立了免疫Agent模型和基于免疫机制的监测系统工作模型。
最后，提出了面向复杂系统生命周期的诊断维护系统的实施策略，以轨道交通自动门的诊断维护系统为例，介绍了其总体方案，以及计算机网络、无线通信等支撑技术的集成和系统功能的实现方法，并给出了系统的测试运行结果。
复杂系统;故障诊断;生命周期;人工智能;知识建模;贝叶斯网络;健康监测;免疫机制
南京理工大学
博士
计算机应用技术
吴慧中;孙宇
2005
中文
N941.4;TP277
134
2006-04-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）