专家系统在大型露天铁矿设备管理中的应用研究

摘要

我国大部分大型露天铁矿成立的时间都比较早，设备使用时间长，至使设备故障率上升、可开动率低、设备维护量和劳动强度大、设备维护成本上升。另外大部分大型露天铁矿目前设备管理模式陈旧，管理人员无法及时准确的掌握设备实际运行情况。如何提升设备管理水平，提高设备效率，是大型露天铁矿设备管理工作者面临的重大课题。 本课题针对大型露天铁矿设备管理现状，以TPM(TotalProductionManagement)和PDCA(戴明环)的管理思想为基础，以设备生命周期管理理论为轴线，应用专家系统思想，借助信息化技术建立了大型露天铁矿设备信息管理专家系统。完成了整体方案设计、系统需求信息采集、硬件配置和软件开发、系统编码、安装调试等研究工作。 本课题在生成的设备点检实施计划的研究过程中，使用了最小覆盖法即(AB类统计法)，最小覆盖法主要是通过对相应岗位的点检标准中的点检周期进行智能分析，获取其中最小的点检周期，以此最小的点检周期为点检实施计划的生成周期，从而可以使点检实施计划的生成周期覆盖点检标准中的所有点检周期，从而使点检实施过程中不会发生点检项目遗漏的问题。 本课题根据大型露天铁矿设备管理实际流程，以点检定修为主线，对大型露天铁矿的设备实现了从安装、使用、维修、报废的全生命周期管理，实现对备件的周期化管理和劣化管理，并通过对周期和劣化信息的智能分析，同时在对设备的运行情况和备件的使用情况以图形化的形式进行动态显示。在备件的动态跟踪过程中，通过PF平均法对备件的周期或劣化的运行周期进行动态运算，系统具有故障自动报警功能和设备状态采集功能，使设备管理相关信息的及时性准确性得到全面提高。大型露天铁矿设备管理系统在大孤山铁矿运行结果表明，系统通用性强、管理功能完善、数据处理方便、界面友好，达到预期设计要求。本系统使用后，实现了设备的生命周期闭环管理(PDCA)和目标，提高了设备资源利用率、成为实现精细化管理目标的有力辅助手段。本系统的建立实现了大型露天铁矿对设备管理数字化的要求。

目录

文摘

英文文摘

1课题研究的意义及背景

2国内外设备管理系统的概况

2.1国外发展状况

2.2国内发展状况

2.3设备信息管理系统概况

2.3.1设备信息管理系统与专家系统

2.3.2设备信息管理系统的整体概念

2.3.3设备信息管理系统的特点

3专家系统的基本原理

3.1专家系统

3.2开发专家系统的目的和意义

3.3专家系统的结构

3.3.1一般专家系统的结构

3.3.2理想化的专家系统的结构

3.3知识的表示

3.3.1知识表示的重要性

3.3.2谓词逻辑表示法

3.4精确推理和不精确推理

3.4.1不精确推理的一股描述

3.4.2不精确推理的方法

3.4.3确定性理论

3.4.4证据理论

3.4.5发生率计算

3.5专家系统中的推理

3.5.1基于规则的推理

3.5.2模糊逻辑推理

3.5.3定性推理

3.5.4基于事例的推理

3.5.5基于规则、事例和模型的综合推理

3.6知识的获取

3.7产生式系统

3.8学习系统

4大型露天铁矿设备综合管理系统总体设计方案

4.1系统功能

4.2系统的主要技术要求

4.2.1系统设计要点

4.2.2管理功能

4.2.3报警提示功能

4.2.4所有数据字典信息的参考查询

4.2.5基本信息

4.2.6设备点检

4.2.7设备故障

4.2.8设备维修

4.2.9特种设备管理

4.2.10能源管理

4.3系统业务流程图

4.3.1设各(资产)管理

4.3.2设备点检

4.3.3设备故障

4.3.4设备维修

4.3.5特种设备管理

4.4数据流程图

4.4.1设备(资产)管理

4.4.2设备点检

4.4.3设备故障

4.4.4设备维修

4.4.5特种设备管

4.4.6能源管理

4.5系统功能描述图

5大型露天铁矿设备综合管理系统E-R图

5.1设备(资产)管理

5.2设备点检

5.3设备故障

5.4设备维修

5.5特种设备管理

5.6能源管理

6大型露天铁矿设备综合管理系统数据库逻辑设计

6.1系统基本信息管理

6.2设备(资产)管理

6.3设备点检

6.4设备故障

6.5设备维修

6.6特种设备管理

6.7能源管理

7大型露天铁矿设备综合管理系统数据库设计

7.1系统信息管理

7.2设备(资产)管理

7.3设备点检

7.4设备维修

7.5特种设备管理

7.6能源管理

8大型露天铁矿设备综合管理系统网络化安全管理

9大型露天铁矿设备综合管理系统运行及结果

9.1系统运行试验

9.2运行结果

10结论与展望

10.1结论

10.2工作展望

参考文献