基于知识的数控机床维修服务系统研究与开发

发布时间：2022-10-29 09:56

　　产品制造商正在通过向客户提供服务来扩展他们在产品全生命周期中的作用。在此情况下,产品服务系统已经成为新型服务驱动模型下解决客户需求的重要研究课题。现代制造企业的高端数控机床属于一种特殊产品:从维修和服务角度可以称为“产品”,同时也用于加工制造其他零件产品。在新型业务模型下,数控机床的质量和性能不仅会影响所加工零件的质量,而且会影响机床制造商的利益。为了保证数控机床的有效性能和维修效率,应对其生命周期中的信息和知识进行收集并有效重用。然而,在产品服务系统和计算机化维修系统的相关领域,对数控机床的这一特殊属性、机床维护问题和维护需求,特别是与前期产品设计、配置信息的一致性与共享性问题研究较少,而这在现代数字化制造系统中是非常重要的。本文以数控机床产品为研究对象,把数控机床产品的维修和服务作为连接整个产品生命周期的一个阶段,对维修和服务过程中的利益相关者管理、过程管理和知识管理等方面进行了研究。基于产品生命周期理念,建立了协同的数控机床产品维修服务体系。在分析了数控机床维修服务系统需求后,对产品维修服务系统的功能进行规划;在此基础上,给出了产品维修服务策略的选择方法,进而给出产品服务系统体系... 

【文章页数】：137 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与课题来源
    1.2 研究目的与意义
    1.3 产品维修服务领域国内外研究现状
        1.3.1 产品维修服务
        1.3.2 维修知识管理
        1.3.3 维修管理系统
        1.3.4 知识管理系统
    1.4 数控机床维修服务关键技术研究现状
        1.4.1 系统与过程建模
        1.4.2 知识描述与表示
        1.4.3 知识重用
    1.5 研究趋势分析
    1.6 论文主要研究内容
    1.7 本文章节安排
2 面向数控机床的协同产品维修服务体系
    2.1 关键要素分析
    2.2 基于知识的数控机床产品维修服务体系及功能规划
        2.2.1 K-MTMS体系架构
        2.2.2 K-MTMS体系功能规划
        2.2.3 体系实现技术路线
    2.3 数控机床产品维修服务策略
    2.4 维修服务系统研究关键技术
    2.5 本章小结
3 数控机床产品维修服务系统与过程建模
    3.1 数控机床产品维修服务模型
        3.1.1 数控机床产品维修服务特点
        3.1.2 数控机床产品维修服务需求
        3.1.3 数控机床产品维修服务模型
    3.2 利益相关者的相互关系
    3.3 数控机床产品维修服务过程建模
        3.3.1 基于协同的产品维修服务过程
        3.3.2 基于PDCA循环的维修过程
    3.4 数控机床预测性维修服务计划
        3.4.1 数控机床的状态监测
        3.4.2 数控机床基于预测的维修计划过程建模
    3.5 本章小结
4 数控机床产品维修服务知识表示研究
    4.1 数控机床维修服务知识分析
        4.1.1 维修服务知识定义与分类
        4.1.2 维修服务知识的特征
        4.1.3 数控机床维修服务知识实例分析
    4.2 数控机床维修服务知识表示模型构建
        4.2.1 数控机床维修服务知识特征与构建需求
        4.2.2 基于本体的知识表示方法
        4.2.3 基于本体的数控机床维修服务领域知识表示模型
    4.3 数控机床维修服务知识分析与表示实例应用
    4.4 本章小结
5 基于知识重用的数控机床维修服务计划
    5.1 基于案例推理的维修服务计划过程
    5.2 基于语义相似度的维修案例知识检索
        5.2.1 概念相似度计算
        5.2.2 基于概念相似与粗糙集理论的案例描述单元相似度计算
        5.2.3 案例适应度计算
        5.2.4 基于因果模型和依赖关系的案例调整
    5.3 实例验证
        5.3.1 领域本体构建
        5.3.2 基于知识重用的维修计划过程
        5.3.3 实例分析
    5.4 本章小结
6 数控机床产品维修服务系统开发技术评价与选择
    6.1 系统开发要点
        6.1.1 方法可用性
        6.1.2 协同能力
        6.1.3 可集成性
    6.2 系统实施架构
    6.3 维修服务系统的实现工具
        6.3.1 机床产品维修服务系统过程建模软件
        6.3.2 数控机床产品服务的本体编辑工具
        6.3.3 系统开发工具—Drupal
    6.4 本体管理
    6.5 基于Web服务的系统集成
    6.6 本章小结
7 原型系统开发与验证
    7.1 工业实例介绍
    7.2 系统功能实现平台
    7.3 基于案例知识重用的维修服务流程
    7.4 知识表示
        7.4.1 本体建模
        7.4.2 产品知识管理
        7.4.3 术语知识
    7.5 利益相关者管理
    7.6 计划维修服务
    7.7 本章小结
8 总结与展望
    8.1 主要工作总结
    8.2 研究创新点
    8.3 研究展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文和参加的科学研究情况


【参考文献】：
期刊论文
[1]数控机床维护服务过程中的知识重用[J]. 万姗,李东波,何非,童一飞.  计算机集成制造系统. 2018(09)
[2]应急决策中基于问题与解关系的案例调整方法[J]. 郑晶,王应明,陈圣群.  浙江大学学报(理学版). 2016(05)
[3]面向健康管理的维修资源调度系统关键模型研究[J]. 刘志勇,程中华,赵美.  数学的实践与认识. 2016(08)
[4]飞机维修信息管理系统的发展及应用现状[J]. 李佳旺.  信息通信. 2016(04)
[5]医疗设备全生命周期维修管理系统的设计与实现[J]. 高峰,刘志友,张胜,汤园园,杨友良,马翠红.  中国医疗设备. 2016(02)
[6]车辆维修管理系统的设计与实现[J]. 陈晨,张凯华.  微型电脑应用. 2015(11)
[7]基于CLIPS的数控机床故障诊断专家系统研究[J]. 何彦虎,钱振华,朱建伟,问朋朋.  机械制造. 2015(09)
[8]南京地铁自动售检票设备维修管理系统研究[J]. 李其林,李源军,陈榕.  城市轨道交通研究. 2015(08)
[9]基于CLIPS的数控机床液压故障诊断专家系统构建[J]. 何彦虎,陆勤丰,张晓通,陆雄雄.  液压气动与密封. 2015(07)
[10]基于BFGS的遗传算法在数控机床故障识别研究系统中的应用[J]. 刘明敏,刘栋良.  工业控制计算机. 2015(06)

博士论文
[1]面向人机协同诊断的数控机床故障知识演化技术研究[D]. 胡林桥.重庆大学 2015
[2]基于故障相关性分析的主轴系统关键备件需求预测研究[D]. 王晓燕.吉林大学 2015
[3]机械系统的剩余寿命预测及预防性维修决策研究[D]. 石慧.太原科技大学 2015
[4]工业产品服务供应链管理方法和技术研究[D]. 徐志涛.上海交通大学 2014
[5]面向客户需求的产品服务方案设计方法与技术研究[D]. 宋文燕.上海交通大学 2014
[6]数控机床在线振动监测与故障诊断关键技术研究[D]. 张攀.天津大学 2014
[7]客户需求驱动的产品服务系统在航空MRO领域的研究[D]. 朱海华.南京理工大学 2013
[8]基于本体的产品延伸服务建模与配置研究[D]. 沈瑾.上海交通大学 2012
[9]面向服务供应链的客户知识管理研究[D]. 喻立.武汉理工大学 2011

硕士论文
[1]大型复杂起重装备MRO关键支持技术研究及其应用[D]. 邓陆.武汉工程大学 2017
[2]物联网环境下的复杂装备闭环MRO服务研究与应用[D]. 刘增明.浙江大学 2017
[3]基于QFD方法的服务型制造企业产品服务系统的重构研究[D]. 张钰.哈尔滨理工大学 2016
[4]基于模糊推理的五轴数控机床故障预警系统研究[D]. 谢刚.电子科技大学 2015
[5]面向设备生产企业的MRO系统研究[D]. 台毅卓.太原科技大学 2015
[6]面向设备使用企业的MRO支持系统相关问题研究[D]. 赵婧.太原科技大学 2015
[7]民航飞机航线维修管理信息系统的设计与实现[D]. 王蔚宁.上海交通大学 2015
[8]基于WEB的医疗设备维修管理系统的设计与开发[D]. 樊辉.电子科技大学 2014
[9]面向航空MRO软件系统的人机交互设计研究[D]. 周原冰.哈尔滨工业大学 2014
[10]数控机床产品服务系统配置设计研究[D]. 宋均有.东北大学 2014



本文编号：3697473