面向服役周期管理的轨道交通装备MRO系统设计与实现

为满足轨道交通装备服役周期运用维修保障的安全性和可靠性要求,设计并实现了面向服役周期管理的轨道交通装备维修、修理、大修和运行保障(MRO,Maintenance,Repair and Overhaul/Operation)系统。文章给出了该系统的总体架构和技术架构,融合基于物料清单(BOM,Bill of Materials)的服役周期数据贯通等技术,设计了配置管理、服务管理、检修管理、物资管理等4个功能模块,实现贯穿现场服务和检修业务主线的轨道交通装备服役周期管理。该系统在株洲中车时代电气股份有限公司进行了现场应用。应用情况表明,该系统可有效提升装备服役周期管理及技术服务能力,有力支撑企业服务数字化转型。

MRO支持技术研究

为支持预测性维修为主的综合维修模式,从产品全生命周期管理角度出发,研究了产品生命中期阶段维护、维修和大修支持系统总体框架以及维护、维修和大修支持技术体系。在总结维修服务系统发展历程的基础上,分析了维护、维修和大修服务管理需求,给出了维护、维修和大修支持系统总体框架和支持技术体系。最后,阐述了维护、维修和大修支持技术体系各个部分的核心技术。

大型复杂装备MRO系统解决方案

为达到大型设备的全生命周期信息综合利用和精益维修的目标,分析了支持持续改进的维护、维修和大修业务需求,提出了一种维护、维修和大修支持系统的解决方案。在此基础上,讨论了系统中的关键技术,以中性物料清单为核心的维修知识管理和物料结构追踪技术来综合运用全生命周期知识;采用基于规则的维修策略表示和判定技术为精益维修的实施提供支持。通过唐安煤矿维护、维修和大修的实施,验证了所提方案的有效性。

面向全寿命周期技术状态管理的航空发动机AMRO支持系统

为解决面向全寿命周期的航空发动机技术状态数字化管理问题,分析了信息资源流通不畅、完整度低、重用效能不高的原因,将装配与维护、维修、大修结合起来,提出航空发动机装配/维护/维修/大修支持系统整体框架。根据全寿命周期技术状态数据的逻辑结构和业务活动管理的特点,分别建立了统一的技术状态数据模型和工作流Agent驱动的业务过程模型,研究了在线培训与支持、数据集成与同步等关键技术。开发了原型系统,验证了方案的有效性。

基于精益MRO的海上风电场运行维护管理技术

为了提升风电场的运行维护管理水平,提高资源协调和优化能力,基于精益维护、维修与大修/运行(MRO)理念提出适用于风电产业的大型装备运行维护管理技术和方法。在分析海上风电场运维业务特点和现存问题的基础上,对MRO系统的主要业务功能和业务流程进行了分析;研究了风电机组维修物料清单设计方法和MRO计划制定方法,对海上风电场维修业务流程进行了设计和优化,提出一种改进的AB2C库存控制策略并应用于备品备件库存管理。开发了MRO管理系统软件并在东海风电场进行验证应用,取得了良好的效果。

面向全生命周期的复杂装备MRO集成模型

为消除维修服务的信息孤岛,建立了面向全生命周期的复杂装备维护、维修和大修支持系统。分析了维护、维修和大修支持系统的研究进展,提出了复杂装备维护、维修和大修的支持系统体系结构与主要模块;建立了维护、维修和大修支持系统的系统主业务模型与几个主要的子业务模型,提出了面向全生命周期的维护、维修和大修支持系统集成模型,详细描述了维护、维修和大修系统与产品数据结构、库存管理、财务管理、生产管理、供应/采购管理、客户/销售管理、产品回收等系统模块的集成。提出了面向全生命周期的复杂装备维护、维修和大修集成模型的关键方法与技术。最后,介绍了工业汽轮机维护、维修和大修支持系统的原型系统。

面向运维服务的装备MRO知识管理系统研究

为提高知识管理的效率,实现精益维修的目标,文章在分析装备MRO知识特点的基础上,围绕运维服务对MRO知识的需求,提出了装备MRO知识管理体系。针对不同MRO知识的特点,建立了基于装备结构层次的知识体系,分别围绕维修规程、维修资源、维修历史和维修案例等MRO知识建立知识模型;构建了以维修BOM为核心的MRO知识组织方式,实现对类型繁多、结构复杂、动态变化的知识的有效管理;并围绕不同运维服务,面向应用领域构建了基于本体的知识管理框架和知识视图,实现了全面的MRO知识综合运用。最后,基于以上方法和模型,进行了车辆运维知识管理系统的开发和应用。

大型装备MRO服务链信息化框架模型

研究了大型装备保障服务的创新模式,提出了大型装备保障的MRO服务链模式及其信息化维度;运用企业结构体系理论,建立了大型装备MRO服务链信息化中的顶层实体递归结构模型,反映了装备MRO服务链的柔性配置过程;给出了大型装备MRO服务链信息系统的功能及体系结构框架。

直升机MRO信息系统需求分析与体系结构

为推行现代视情维修和状态维修等先进理念,提高直升机的出勤率和完好率,系统地分析了直升机维护、维修和大修信息系统需求,将信息网络技术应用于直升机的维修管理,提出了同时支持定期维修和状态维修的直升机维修保障策略,采用基于状态维修的开放式系统架构,建立了直升机维护、维修和大修信息系统体系结构,并对系统的应用部署进行了讨论。

基于多层次模型的MRO系统建模

采用模型驱动思想,针对维护、维修与大修问题域,分别从对象层和业务层对维护、维修与大修核心业务的共性需求进行分析,抽取出描述维护、维修与大修核心业务的基本要素及其相互关系,并给出相应层次的元模型。在此基础上,提出了一种具有三层结构的模型驱动框架,并分别给出了基于元模型的对象层转换机制和业务层转换机制。最后,给出了一种可支持不同层次开发人员参与的模型驱动维护、维修与大修应用开发平台。

面向钢铁连铸设备MRO的企业语义集成及业务协同平台

在分析以往维护、维修和大修信息支撑技术方案弊端的基础上,针对维护、维修和大修业务模式特点,借鉴面向服务的架构、语义Web服务及业务流程管理等相关标准、技术,建立了面向钢铁连铸设备维护、维修和大修的企业语义集成及业务协同平台,并深入研究了平台中维护、维修和大修知识层本体模型的构建,探讨了业务流程服务协同执行框架和基于本体映射的企业语义集成算法等平台实现的关键技术。结合面向钢铁连铸设备维护、维修和大修业务流程实例中的应用场景给出了原型示例。

基于服务BOM的复杂产品MRO信息集成建模研究

当前针对复杂产品MRO(maintenance,repair and overhaul/operations)的相关研究已经成熟,但由于缺乏对服务BOM集成建模技术研究,使得MRO生命周期数据并没有得到有效管控。首先分析了基于SBOM的MRO业务集成模型,理清了服务BOM和MRO服务之间的关系;然后,提出SBOM结构模型和演化模型,并将SBOM与MRO业务集成;最后,基于清华大学MRO系统对SBOM进行了集成开发。完成了服务阶段的产品数据建模,支持复杂产品制造BOM向服务阶段延伸。

ERP与MRO系统集成过程建模与应用研究

为了实现产品生产阶段到服务阶段业务与数据的有效集成,从业务层和数据层对制造服务系统中的大修维护维修(MRO)与企业资源计划(ERP)的集成过程进行了建模与分析,对ERP与MRO系统之间的业务过程和信息交互过程进行了分析,建立了二者的业务集成框架模型,分析了ERP与MRO系统的数据结构转换过程,提出了二者数据集成模型。应用Web Services完成了ERP与MRO的系统集成开发,包括服务BOM集成、备品备件管理集成等。研究结果实现了制造和服务阶段关键产品数据信息的集成与反馈,打通了从制造到服务阶段的数据传递与集成,对进一步研究复杂产品生命周期管理的信息集成具有一定的借鉴意义。

基于SOM的MRO物料采购模式选择及仿真研究

MRO物料是生产过程中的间接材料,具有品种规格多、需求量较小、采购成本高等特征,针对其特征建立了MRO采购决策模型,即在分析两类MRO采购模式的成本的基础上,采用SOM神经网络对MRO物料进行聚类,从而确定不同种类的MRO物料的采购模式。最后,通过实例对采购决策模型进行了验证。

一种风电产品的MRO支持系统解决方案

为了合理运用维护、维修和大修/运行(MRO)支持系统来支撑风力发电运维活动,阐述了实施风电产品MRO支持解决方案的必要性,研究了风力发电运维过程中具有代表性的相关业务需求。提出了一种风电产品的MRO支持系统解决方案,讨论了适用于全国互联网快速访问的系统网络架构、风电产品故障处理管理流程等。通过该解决方案的实际应用推广,解决了风电产品售后服务管理困难的局面,从而证明了风电产品的MRO支持系统解决方案在风电产品领域有良好的实用性,对提高风电产品运维水平有良好的帮助。

面向MRO领域的分布式系统性能测试方法

针对产品维护、维修与大修系统在性能测试过程中存在的性能缺陷难以定位和测试次数众多的问题,提出一种面向维护、维修与大修领域的分布式系统性能测试方法。该方法以决策树方法为基础,对性能测试过程中的测试用例生成、测试用例运行和性能缺陷定位进行了具体的描述。通过在决策树中的扩散策略部分引入二分法和黄金分割法,进一步有效地减少了测试次数。将该性能测试方法应用在维护、维修与大修状态监测平台上,验证了方法的可行性和有效性。

面向全生命周期的高速列车MRO系统应用

为保障高速列车运行安全、提高维修效率、降低维修成本和消除维修服务的信息孤岛,建立了面向全生命周期的高速列车MRO系统。分析了当前高速列车维修需要解决的主要问题,讨论了MRO系统的业务框架,提出面向全生命周期的MRO系统设计与实施方案,描述构型管理、故障管理、检修计划管理和在线监测与诊断管理等技术。面向全生命周期的高速列车MRO系统在企业应用过程中取得良好效果。

复杂产品MRO协同服务链建模与不确定性分析方法

针对复杂产品维护、维修和大修(MRO)协同服务链中存在大量不确定性,其关系杂乱而不能进行有效的分析建模的问题,在分析复杂产品MRO协同服务链特点的基础上,建立了复杂产品MRO协同服务链结构模型;提出一套复杂产品MRO协同服务链不确定性建模与分析方法,从面向复杂产品MRO协同服务链结构基元和面向服务过程两个层面分析了不确定性因素的来源,定义了显性和隐性不确定性的概念,建立了层次性不确定性传播关系模型;考虑各类不确定性因素的不确定度波动范围和概率对不确定性因素敏感性的影响,提出一种两层次的复杂产品MRO协同服务链不确定性因素敏感性分析方法。案例验证表明,所提不确定性传递模型和敏感性分析方法能够支撑复杂产品MRO协同服务链不确定性的预防控制。

基于混合遗传—蚁群算法的MRO服务调度研究

随着设备的维修、维护和大修(maintenance,repair&overhaul,MRO)规模扩大,设备的维修和维护越来越难,成本越来越高,MRO服务企业需要更加科学合理地调配资源,这就带来了MRO服务调度问题。为此提出了一种基于混合遗传—蚁群算法的MRO调度方法。建立了维修服务调度问题数学模型,采用混合遗传—蚁群算法对模型求解,以综合适应值最小为优化目标,得出最优调度方案,解决了MRO服务调度问题。最后,以某航天企业的10个维修任务为例,比较了提出的基于混合遗传—蚁群算法的调度方法与常规遗传算法、蚁群算法的优化结果,结果表明两种算法结果一致,且基于遗传—蚁群算法的调度方法收敛速度更快,从而验证了本方法的可行性。

面向设备生产厂商的MRO系统研究

为了提高设备生产企业的制造服务能力与维修效率,通过分析维护、维修和大修(MRO)系统的业务需求,针对现有维护、维修和大修系统中维修模型单一、不能实时决策等问题本文提出了一个系统框架予以解决。在此框架基础上,对整个系统进行了功能模块设计,最后通过对维护、维修和大修的业务流程的分析确定了模块间业务联系及系统的业务模型。