EM系统设备管理论文提纲
论文题目:预防性维护设备管理系统研究
摘要:工程设备的稳定运行是建筑工地安全施工的重要保障。工地设备管理信息化程度低、设备接口标准不统一,使得设备运行数据采集、分析、故障预防和维修养护管理面临困难,且传统单体架构的管理信息系统已难以满足复杂多变的业务需求。本文提出了一种基于微服务架构的管理信息系统,实现了设备运行数据的采集和分析,提出改进的遗传算法对设备寿命进行预测。本文主要完成设备管理系统各模块软件架构的设计与开发实现,具体工作内容包括:(1)阐述研究课题背景与意义。针对目前国内外设备管理系统与设备预防性维修研究状况,分析当前工程设备管理存在的问题。针对背景企业当前管理方式,提出信息化管理方案,完成需求分析与总体架构设计。(2)设备管理系统和数据采集系统详细设计。采用UML建模工具运用活动图、类图、时序图对系统主要业务流程进行设计。构建一套基于无线传感器网络的数据采集层、数据传输层和数据服务层三层数据采集系统架构。并在此基础上完成数据库相关表结构设计。(3)设备的预防性维修。基于同种设备失效数据,提出基于Weibull分布的设备可靠性研究,运用遗传算法对三参数的Weibull分布进行优化分析,最终得到三参数的优化结果并建立研究模型,对设备使用寿命进行预测。将其与设备维修业务相结合,实现了设备预防性维护策略。结论:本文设计了一套从设备数据采集到运用设备故障数据进行预测维修的闭环设备管理系统,具有模块扩展性增强、数据采集自动化、设备故障可预测的特点。该系统可应对建筑施工行业多变的功能需求,使设备管理更加高效。系统在企业的成功应用,证明了本文研究的有效性。
关键词:设备管理系统;预防性维修;Weibull分布;设备可靠性分析
学科专业:机械工程(专业学位)
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景与来源
1.2 研究目的与意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 设备管理研究现状
1.3.2 设备预防性维修研究现状
1.4 本文主要研究内容
第二章 预防性维护的设备管理需求分析与总体设计
2.1 背景企业现状分析与系统建设目标
2.1.1 背景企业设备管理现状
2.1.2 背景企业设备主要故障现状
2.1.3 设备管理系统设计总体目标
2.2 设备的可靠性描述
2.3 设备管理系统功能需求分析
2.3.1 设备基本信息模块用例分析
2.3.2 设备运行监控模块用例分析
2.3.3 设备数据分析模块用例分析
2.4 系统架构设计
2.4.1 系统总体架构设计
2.4.2 系统软件架构设计
2.4.3 系统网络架构设计
2.4.4 数据采集系统架构设计
2.5 本章小结
第三章 设备管理系统及数据采集系统详细设计
3.1 设备管理系统流程设计
3.1.1 基本信息管理流程设计
3.1.2 设备运行监控流程设计
3.1.3 设备数据分析流程设计
3.2 系统主要功能模块详细设计
3.2.1 基本信息模块设计
3.2.2 设备运行监控模块
3.2.3 设备数据分析模块
3.3 数据采集系统设计
3.3.1 数据采集层
3.3.2 数据传输层
3.3.3 数据服务层
3.4 数据库的设计
3.5 本章小结
第四章 基于设备可靠性的预防性维修策略
4.1 设备的可靠性分析与预防性维修的关系
4.2 预测方法的确定
4.2.1 三参数的Weibull分布
4.2.2 设备失效率与Weibull分布之间的联系
4.2.3 参数估计
4.3 改进遗传算法求解极大似然函数
4.3.1 遗传算法
4.3.2 改进的遗传算法
4.3.3 目标函数的建立
4.4 设备预测案例分析
4.5 本章小结
第五章 设备管理系统的实现
5.1 系统开发技术
5.2 系统登录与主界面模块
5.3 设备故障预测维修模块
5.4 设备巡检模块
5.5 设备管理模块
5.6 维护管理模块
5.7 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢