烟草包装机组故障诊断专家系统

摘要

随着科技的进步，烟草包装设备的自动化程度不断提高，机械结构日益复杂，引发包装机组故障的因素呈多样化趋势，烟草包装机组故障诊断及处理是一项十分复杂的工作。目前，企业仅依赖检修人员的经验进行故障识别与维修有非常大的局限性。新员工需要经过长时间培训和经验积累，在对企业造成很大压力的同时，由于人为判断错误而导致的盲目拆卸和不当维修，对设备造成二次伤害的损失更大。本文针对烟草包装机组故障维护的这些问题，结合烟草机械行业自动化、智能化和数字化的发展趋势，研究了烟草包装机组故障诊断的相关理论，设计了基于案例推理和维修性建模技术的烟草包装机组故障诊断专家系统，对其中的关键技术提出了解决方案，并将故障树分析技术融入故障案例的索引过程，采用演绎推理的方法，实现包装机组故障的快速诊断。
　　本文围绕烟草包装机组的故障诊断问题展开研究，针对烟草企业拥有大量故障诊断数据的特点，深入研究并运用了基于案例推理的故障诊断技术；为解决案例推理技术检索效率低的问题，提出将维修性建模理论引入包装机故障诊断，以维修性相关国标及军标为依据，建立了可应用于包装机组故障诊断的维修性评价模型及方法，在保证诊断质量的前提下，提高了案例检索速度；采用故障树分析理论，将案例库建立成多层次的故障树，通过层层演绎判断的方法，解决包装机组故障发生部位多样、故障种类繁多导致难以检索的问题，从而实现包装机组故障的快速分析和诊断。
　　最后采用Visual Studio和Microsoft Access作为系统的开发工具，开发了面向烟草企业管理人员及检修人员的故障诊断专家系统，从设计、工艺、维护等方面，为烟草包装机组提供综合技术保障。
　　本文的研究为国内烟草机械行业故障诊断的研究提供了一种新思路，对我国烟草机械故障诊断的后续研究具有一定的参考价值。

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第1章 绪 论

1.1 论文研究背景

1.2 烟草包装机系统简介

1.3 课题研究的目的和意义

1.4 国内外相关研究现状及发展趋势

1.5 基于案例推理和维修性理论的故障诊断专家系统

1.6 本文研究主要内容及工作

第2章 基于案例推理的故障诊断专家系统

2.1 基于案例推理技术的概述

2.2 案例的表示

2.3 案例的存储

2.4 案例的检索

2.5 案例的修改

2.6 案例的学习

2.7 案例库的维护

2.8 烟草包装机组案例推理故障诊断框架

2.9 本章小结

第3章 维修性建模理论研究

3.1 维修性建模理论的研究现状及发展

3.2 系统维修性设计因素

3.3 维修性理论模型及其计算

3.4 本章小结

第4章 故障树关键理论问题研究

4.1 故障树理论的概述

4.2 故障树分析法的数学表示

4.3 故障树的定性分析

4.4 故障树的定量分析

4.5 本章小结

第5章 烟草包装机组故障诊断专家系统的设计与实现

5.1 系统需求分析

5.2 系统设计原则及功能模块

5.3 故障案例库设计

5.4 系统诊断流程设计

5.5 包装机故障诊断专家系统的实现

5.6 本章小结

总结与展望

1 总结

2 展望

参考文献

致谢

附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录

附录B 烟草包装机组故障统计分类表