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服务中心多技能员工优化调度模型

MRO服务企业如何科学合理地调配资源直接影响收益.从MRO服务提供商视角,综合考虑员工旅行费用和工作时间成本,研究为分布于不同地理位置的客户的设备提供维修服务的多技能员工的优化调度问题,建立了以维修成本最小化为目标的多技能员工优化调度的非线性整数规划模型.根据整数变量的特点将非线性模型进行线性化,形成线性整数规划模型,进而使用ILOG CPLEX优化软件进行编程求解.通过具有不同参数特征的大量仿真实验案例,验证了模型的合理性和有效性.

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。

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。

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。

不确定环境下复杂产品维护、维修和大修服务资源调度优化

基于对复杂产品维护、维修和大修(MRO)协同服务资源调度的需求分析,从现实角度出发,建立资源调度时间和服务执行时间参数不确定条件下的随机机会约束规划数学模型.提出由随机模拟、神经网络和离散粒子群优化算法组合成的混合智能算法,求解所提出的优化问题.随机模拟方法为所建立的神经网络模型提供训练样本集,得到的训练样本集被用于训练神经网络模型以逼近优化目标函数,训练后的神经网络模型被用于代替优化目标函数来执行粒子群算法优化迭代.该混合算法能有效提升时间参数不确定条件下的复杂产品MRO协同服务资源调度双目标优化问题的求解速度.案例分析表明,相比于确定性条件下的优化算法,所提出的随机机会约束规划模型和混合算法更适用于求解现实中不确定条件下的MRO服务资源调度问题,所求得的调度方案在实际执行中具有更好的鲁棒性.

现场维修服务的多服务中心的多技能工调度研究

MRO(现场维修服务)越来越成为企业竞争力的重要部分。针对MRO多服务中心的多技能工调度问题,综合考虑员工掌握的技能和任务技能需求匹配,并考虑员工在任务点可以使用其掌握的多项技能,以最小化总完工时间为目标建立多服务中心分开调度模型和多服务中心联合调度模型。通过算例对模型进行分析,发现任务数量一定时,多技能工的任务完工时间与工人数量反向变化;当工人数量一定时,多技能工的任务完工时间与任务数量同向变化。当存在多个服务中心时,分开调度总完工时间小于联合调度完工时间,主要原因是联合调度时员工转移时间和等待时间增加。企业应该采取各个服务中心分开进行任务调度的策略,而不是联合调度,这样能缩短完工时间,更符合企业的利益。

海上风电场运行维护系统

海上风电产业发展迅猛,海上风电机组运行维护要求不断提升,海上风电场运营管理方式相对落后,使得整体运营费用居高不下,严重制约风电产业的健康发展。该文提出适用于风电产业的大型装备运行维护系统研究方法。在总结国内外风电场特别是海上风电场运行维护的特殊需求和存在问题的基础上,阐述了海上风电场运行维护系统的定位、重点要解决的问题和创新工作内容;设计了系统的总体框架,分析了各个子系统的业务功能及其相互关系,探讨了风电机组物料清单(BOM)和维护工作流程两项关键技术;开发了软件系统并在企业应用验证。