[诊断方法,故障,案例]基于案例推理的装甲装备故障诊断方法研究
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装甲车辆故障定量诊断的方法[摘要] 以坦克转向机构的故障征兆及故障原因为例,将模糊数学方法与专家经验相结合,建立带有专家系统的模糊综合诊断数学模型,定量分析故障原因,为故障诊断增加量化的参考依据,使故障定量诊断成为可能,为装备保障信息化建设提供基础理论和数据支持。
[关键词] 故障定量诊断模糊诊断0.引言军事装备保障学的基本任务,是依据装备保障的历史经验、丰富实践和未来的可能发展,运用科学的方法揭示装备保障的基本规律及信息化战争条件下我军装备保障的特殊规律,形成科学的理论体系和学科框架,用以指导信息化战争条件下装备保障的实践[1]。
近年我军陆续更新装甲装备,各个部队相应增加训练时间及强度,尤其寒区和渡海登陆作战部队,装甲车辆底盘机件的工作强度大、工作条件恶劣,使用性能时刻发生变化,故障相对增多。
为加快实现装备保障信息化,装备故障诊断的数字化研究成为迫切需要。
由于底盘部件构造较复杂,致使其故障诊断复杂化,给应急装备保障带来难题。
主要原因如下:故障发生时有经验的维修人员往往不在故障现场,故障现象与故障原因没有明确的对应关系,从无故障到发生故障无明显界限,车辆驾驶员对故障现象界定不明确等;既便是在修理单位,多年来,故障诊断基本采用先经验判断、再把部件分解确认的方法,这样使解决问题的时间长、效率低。
并且培养有经验的维修人员周期长、难度大,且经验判断受人为因素影响大、准确性低,往往出现无效的重复劳动,致使诊断方法成为故障诊断工作效率的瓶颈,如不尽快改变这种状况,势必阻碍装备保障信息化发展。
为解决故障诊断方法单一,受主观因素影响大,准确度低,无定量参考标准的现状,必须突破现有故障诊断技术瓶颈,创新故障诊断方法。
近年来,模糊数学应用于机械行业的研究方兴未艾,所以探讨利用模糊数学方法为装甲车辆故障诊断提供量化参考依据是一种新的思路,如果研究成功,可以在底盘修理前期,快速准确地判断故障原因,对修理工作起到至关重要的指导作用,提高坦克底盘故障诊断的准确性及工作效率。
装甲装备机械故障维修的分析与研究作者:苑景超王为强梁戌斌来源:《西部论丛》2017年第09期摘要:在军事战争中,装甲装备是地面作战不可或缺的重要组成部分之一,如果装甲装备的机械部件发生故障,会对其作战性能造成严重影响。
基于此点,本文从装甲装备机械故障快速维修的重要意义分析入手,论述了装甲装备机械故障维修的有效途径。
关键词:装甲装备机械故障诊断维修1装甲装备机械故障快速维修的重要意义装甲装备是地面作战的重要武器装备之一,其在军事战争中具有不可替代的作用,这类装备的坚固性较好,机动灵活,不会受到地形的限制,进可攻、退可守。
装甲部队在日常训练的过程中,需要频繁地使用装甲装备车辆进行各种演练,由此增大了装甲装备机械故障的发生几率,尤其是发动机故障。
虽然我国的军工制造企业对技术进行了优化改进,但与欧美等发达国家相比,仍有一定的差距。
同时,装甲装备的使用环境较为恶劣,随着服役时间的延长,机械故障率也会随之增大。
从我国装甲部队的整体情况下,装甲装备的维修人员数量并不是很多,加之技术力量略显不足,致使装甲出现故障后,无法快速及时地进行修复,如果这种情况发生在战时,将会对我军的作战能力造成严重影响。
此外,为满足作战需要,装甲装备在设计时,采用了高机动性和高可靠性的设计方法,整个控制系统的结构为全密封,若是发生故障,则会增大手工维修的难度,很难达到快速维修的目的。
综上,为使装甲装备具有良好的使用性能,必须对故障问题进行快速诊断和修复,这样才能使装甲部队始终保持较高的作战能力。
2装甲装备机械故障维修的有效途径对于装甲装备而言,发动机是核心部件,如果该部件出现故障,则会导致装甲装备丧失大部分作战能力。
由于装甲装备的发动机结构较为复杂,并且故障原因无任何规律性,从而增大了故障诊断和快速维修的难度。
现阶段,一些部队仍然采用传统的方法对装甲装备发动机故障进行诊断,即维修人员利用简易的诊断仪器,凭借以往积累的维修经验,对故障原因进行判断,这种方法虽然也能修复一些常规的故障问题,但对于复杂的故障却很难在短时间内修复,并且该方法的自动化程度不高。
军用机械装备的智能故障诊断与处理研究随着科技的不断发展,军事装备的智能化成为现代军事装备发展的重要方向。
其中,智能故障诊断与处理技术在军用机械装备领域中起着关键作用。
本文将探讨军用机械装备的智能故障诊断与处理研究的重要性、目前的研究现状以及未来的发展方向。
智能故障诊断与处理技术是指利用先进的计算机技术和人工智能算法,通过对装备的数据和信号进行分析、模式识别和判断,实现故障的快速和准确诊断,并提供相应的修复和处理方法的一种技术。
智能故障诊断与处理技术可以大大提高军用机械装备的可靠性和寿命,减少维修时间和费用,提高作战效能。
目前,军用机械装备的智能故障诊断与处理已经取得了一定的进展。
首先,数据采集和处理方面,使用传感器和数据采集装置实时获取装备运行状态的数据,经过信号处理和特征提取,构建故障诊断模型。
其次,故障诊断方面,通过模式识别、人工智能算法等对数据进行匹配和分析,能够快速准确地诊断出装备的故障类型和位置。
最后,故障处理方面,通过智能决策和控制技术,给出相应的处理方案,或者自动执行修复操作。
然而,目前的研究还存在一些问题和挑战。
首先,军用机械装备多样性和复杂性较高,不同型号的装备存在差异,如何设计一个通用的智能故障诊断与处理系统仍然是一个难题。
其次,数据采集与处理过程中,面临大量的实时数据的处理和分析,需要高效的算法和计算能力。
另外,装备的运行环境复杂,包括高温、高湿、高海拔等恶劣条件,如何能够在这些极端环境下保证智能故障诊断与处理系统的正常运行也是一个挑战。
针对上述问题和挑战,未来的发展方向可以从以下几个方面进行研究。
首先,加强数据采集与处理技术的研究,开发更加高效、可靠的传感器和数据采集装置,提高装备运行数据的采集和处理能力。
其次,加强故障诊断算法的研究,使用机器学习、深度学习等先进的人工智能算法,提高故障诊断的准确率和速度。
最后,加强智能决策和控制技术的研究,通过与装备的联网和自动执行能力,实现智能故障处理的自主化和智能化。
军事装备检测故障诊断技术研究军事装备的可靠性和稳定性是保障国家安全的重要因素。
然而,在实际使用过程中,由于各种原因,军事装备可能会出现各种故障。
为了及时发现和解决这些问题,军事装备检测故障诊断技术的研究就显得尤为重要。
军事装备的故障诊断面临着许多挑战。
首先,军事装备本身的特殊性使得故障可能具有多样性和复杂性,检测难度较大。
其次,军事装备在实际使用过程中通常需面对严峻的环境条件,如高温、低温、高压、低压等,这些环境条件对故障检测和诊断提出了更高的要求。
此外,军事装备检测的时间和成本也是制约因素之一,因为相对于民用装备而言,军事装备的检测周期往往要更短,而且由于装备特殊性,故障诊断所需的设备和人员也更为昂贵。
针对以上挑战,研究人员和军队开展了大量的工作,提出了许多军事装备检测故障诊断技术。
其中,常见的技术包括传统的故障树分析、故障模式和效应分析、故障模拟与模拟器等,以及新兴的数据驱动故障诊断技术、机器学习和人工智能等。
传统的故障树分析是一种用于解决复杂系统故障问题的有效方法。
它通过将故障原因和后果按逻辑关系组织起来,形成一棵树状结构,从而帮助人们更好地理解故障发生的过程和原因。
故障树分析可以为军事装备的检测故障提供一个清晰的思路和解决方案。
故障模式和效应分析是一种系统地分析和诊断装备故障的方法,它通过对故障模式进行建模和分析,以预测故障的效应和影响,并提供相应的解决方案。
这种方法常用于对军事装备的故障进行精确诊断和预测,从而提高装备的可靠性和稳定性。
故障模拟与模拟器是一种通过模拟装备运行过程并观察其反应,以实现故障检测和诊断的方法。
它通过对装备的内外部参数进行测量和模拟,仿真真实运行环境,在检测过程中发现异常情况并定位故障所在。
故障模拟与模拟器可以实时监测装备的状态,提供全面的故障诊断信息,对于军事装备的可靠性和稳定性有着重要的意义。
数据驱动故障诊断技术是利用大量实际运行数据进行故障预测和诊断的方法。
机械装备故障检测与诊断方法的研究与应用引言机械装备是现代工业生产过程中不可或缺的重要工具。
然而,随着机械装备规模的不断扩大和复杂度的增加,装备故障频发成为制约工业生产效率和安全的重要问题。
因此,研究和应用机械装备故障检测与诊断方法,对于提高装备运行可靠性和降低故障风险具有重要意义。
一、机械装备故障检测方法的研究与应用1. 传统故障检测方法传统的机械装备故障检测方法主要依赖人工巡检和经验判断。
这种方法需要大量时间和人力资源投入,且存在主观性强、效率低下等问题。
然而,在20世纪末,随着计算机技术的发展,基于信号分析的机械故障检测方法逐渐兴起。
2. 基于信号分析的故障检测方法基于信号分析的故障检测方法通过采集机械装备运行时产生的振动信号、声音信号等进行分析。
这种方法可以实时监测机械装备的工作状态,从而实现故障的早期预警和定位。
例如,傅里叶变换、小波变换等信号分析方法被广泛用于故障检测领域,能够对装备产生的信号进行时频特性分析,从而识别故障类型和程度。
3. 机器学习算法在故障检测中的应用机器学习算法近年来在故障检测领域得到广泛应用,尤其是深度学习算法。
深度学习算法通过构建深层神经网络模型,能够从大量的数据中学习到特征表示,并实现对装备故障的自动检测和分类。
例如,卷积神经网络(CNN)在图像识别和声音信号处理方面具有出色的表现,被广泛应用于故障检测。
二、机械装备故障诊断方法的研究与应用1. 故障诊断的基本原则故障诊断是指根据故障现象和相关信息,确定故障原因的过程。
机械装备故障诊断的基本原则包括:收集故障信息、分析故障现象、建立故障模型、诊断故障原因和提供修复方案。
2. 基于故障数据库的故障诊断方法随着大数据时代的到来,越来越多的机械装备故障数据被记录和存储。
基于故障数据库的故障诊断方法,通过对历史故障数据的分析和比对,可以实现对新故障的诊断。
这种方法能够根据相似故障案例的匹配结果,提供故障原因和解决方案的参考。
机械装备的故障诊断与预测方法【引言】机械装备是现代生产中的关键设备,然而,由于长时间的运行和各种复杂因素的影响,机械装备故障是难以避免的。
故障的发生不仅会导致停机维修带来的损失,还可能引发其他连锁反应造成更大的风险。
因此,如何提前诊断和预测机械装备的故障成为了关注的焦点。
本文将探讨机械装备故障诊断与预测的方法。
【一、故障诊断方法】1. 综合性故障诊断方法综合性故障诊断方法是一种将多种故障诊断手段结合起来的综合方法。
它通过采集多种参数如振动、温度、声音等,并结合专家经验和故障数据库来分析装备的状态。
这种方法的优势在于能够尽可能多地获取信息,提高故障诊断的准确性。
2. 数据驱动故障诊断方法数据驱动故障诊断方法是一种基于数据分析的故障诊断方法。
它通过采集大量的传感器数据,并运用数据分析算法来寻找故障的特征和规律。
这种方法的优势在于能够发现隐蔽的故障特征,提高故障诊断的灵敏度。
3. 模型驱动故障诊断方法模型驱动故障诊断方法是一种基于系统模型的故障诊断方法。
它通过建立机械装备的数学模型,并通过模型与实际数据的比对来诊断故障。
这种方法的优势在于能够利用系统的物理特性和故障机理来进行准确的诊断。
【二、故障预测方法】1. 统计学方法统计学方法是一种基于随机过程的故障预测方法。
它通过对历史故障数据进行统计分析,建立故障发生的模型,并通过模型来对未来的故障进行预测。
这种方法的优势在于可以预测故障的发生概率,提前采取相应的措施进行维修或更换。
2. 机器学习方法机器学习方法是一种基于大数据分析的故障预测方法。
它通过采集大量的机械装备运行数据,并运用机器学习算法来建立装备状态与故障之间的关系模型。
这种方法的优势在于能够适应不同的装备和环境,并能够根据实时数据进行预测。
3. 混合方法混合方法是一种综合利用多种技术的故障预测方法。
它通过结合统计学、机器学习等多种方法来提高预测的准确性和可靠性。
这种方法的优势在于能够综合各种手段的优点,更好地适应不同的预测需求。
基于案例推理的装甲装备故障诊断方法研究论文基于案例推理的装甲装备故障诊断方法研究论文0引言基于案例推理技术摆脱了知识瓶颈的束缚,在很多领域得到了广泛应用,如航空远程故障诊断、民用飞机维修间隔期确定智能化农业和教学指导等。
但目前的研究大部分集中在案例检索方面,如高明通过改进最近邻法来实现水轮发电机组的故障诊断;李锋尝试采用人工神经网络方法实现案例检索与案例实现的整体设计方案;程刚提出将无机环图支持向量机多类分类器应用到案例检索中,很少具体考虑应用领域的特点对案例组织与索引的影响。
基于此,笔者在考虑应用领域特点的前提下,探索新的案例库组织形式,并在此基础上确立相应的索引机制,以提高故障案例的覆盖面和案例推理的效能,更好地满足装甲装备诊断与维修需求。
1装甲装备维修保障领域的特点装甲装备维修领域的知识很难通过规则的形式对其进行全方位的描述,但却比较具体地蕴含在实践过程产生的案例中,该领域具有以下特点。
1.1经验知识占主导地位装备维修是实践性非常强的活动,其熟练的维修技能依赖于长时间的维修实践积累的经验,因为故障的.表现形式十分复杂,依靠建立数学模型等结构化知识来解决维修实践过程中的问题很难有实际的指导意义,但维修方案的验证与存储却相对容易,不存在知识获取的瓶颈,因此经验知识在装备维修领域依然处于主导地位。
1.2理论多是定性化描述维修领域的理论研究已经比较成熟,但是在比较重要的环节,例如阂值确定等方面却很难有足够实践指导意义的理论支持,即使有相关研究也多是定性化描述,缺少定量的设计。
1.3不同装甲装备型号之间的相似性需求决定设计,人们对装甲装备火力性、防护性、机动性的需求决定了车型的设计,而技术制约需求,技术发展的连续性决定了人们对装甲装备设计要求的延续性,因此很少有车型是完全创新的,大部分新车型是对老车型的改进,不同型号间车型的结构、功能、运行环境存在很大的相似性,有些系统还包含标准化产品,因而其故障现象、故障原因就可能存在相似性,这就决定了维修方案之间存在极大的相似性,因此不同车型的相似部件的维修方案制定有很大的借鉴意义。
基于案例推理的装甲装备故障诊断方法研究
0引言
基于案例推理技术摆脱了知识瓶颈的束缚,在很多领域得到了广泛应用,如航空远程故障诊断、民用飞机维修间隔期确定智能化农业和教学指导等。
但目前的研究大部分集中在案例检索方面,如高明通过改进最近邻法来实现水轮发电机组的故障诊断;李锋尝试采用人工神经网络方法实现案例检索与案例实现的整体设计方案;程刚提出将无机环图支持向量机多类分类器应用到案例检索中,很少具体考虑应用领域的特点对案例组织与索引的影响。
基于此,笔者在考虑应用领域特点的前提下,探索新的案例库组织形式,并在此基础上确立相应的索引机制,以提高故障案例的覆盖面和案例推理的效能,更好地满足装甲装备诊断与维修需求。
1装甲装备维修保障领域的特点
装甲装备维修领域的知识很难通过规则的形式对其进行全方位的描述,但却比较具体地蕴含在实践过程产生的案例中,该领域具有以下特点。
1.1经验知识占主导地位
装备维修是实践性非常强的活动,其熟练的维修技能依赖于长时间的维修实践积累的经验,因为故障的表现形式十分复杂,依靠建立数学模型等结构化知识来解决维修实践过程中的问题很难有实际的指导意义,但维修方案的验证与存储却相对容易,不存在知识获取的瓶颈,因此经验知识在装备维修领域依然处于主导地位。
1.2理论多是定性化描述
维修领域的理论研究已经比较成熟,但是在比较重要的环节,例如阂值确定等方面却很难有足够实践指导意义的理论支持,即使有相关研究也多是定性化描述,缺少定量的设计。
1.3不同装甲装备型号之间的相似性
需求决定设计,人们对装甲装备火力性、防护性、机动性的需求决定了车型的设计,而技术制约需求,技术发展的连续性决定了人们对装甲装备设计要求的延续性,因此很少有车型是完全创新的,大部分新车型是对老车型的改进,不同型号间车型的结构、功能、运行环境存在很大的相似性,有些系统还包含标准化产品,因而其故障现象、故障原因就可能存在相似性,这就决定了维修方案之间存在极大的相似性,因此不同车型的相似部件的维修方案制定有很大的借鉴意义。
2案例检索
2.1案例的组织与索引策略
实现的关键步骤是建立合适的案例存储与索引机制。
为了提高检索的效率,并且能够兼顾到不同型号的相似系统与部件的维修方案制定时的可参考性,将整个案例库组织成多层次的机构,然后建立分层索引机制。
装备的故障诊断与维修的案例库按照关键特征组成树状层次结构的索引模型。
将相似车型的案例库进行统一的组织构建,在加大案例覆盖面的同时,提高目标案例的检索效率,在此基础上的目标案例检索的流程。
3应用举例
现通过实例说明在案例库组织形式下基于案例推理的装备诊断与维修方法。
某新型正实车试验的M型装备的动力系统为xxa型,N型装备的动力系统为XX型,已列装部队,且建立了源案例库。
4结束语
笔者根据装甲装备维修保障领域的特点,对现存的案例检索的流程做了有针对性的改进,并给出了相应案例库的组织结构,为新型装备列装之后故障的解决提供了可参考的解决路径;也通过相似车型或相似部件的故障诊断与维修案例的精简与提炼,减少了存储空间,提高了检索效率,使案例推理技术更好地适应装甲装备维修保障领域的需求。