Математическое обеспечение классификационного управления режимами обслуживания авиационной техники

• Автор: Величко, Игорь Иванович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 183 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ИНФОРМАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПАРКА ОТЕЧЕСТВЕННОЙ АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ И МЕТОДОВ УПРАВЛЕНИЯ ЕГО ОБСЛУЖИВАНИЕМ

1.1. Состояние парка авиатехники и проблемы ее обслуживания

1.1.1. Состояние парка авиатехники.

1.1.2. Проблемы эксплуатации, ремонта и хранения.

1.2. Управление обслуживанием авиатехники

1.2.1. Схема управления обслуживанием

1.2.2. Стратегии, режимы и программы обслуживания

1.2.3. Модели эксплуатации и обслуживания

1.3. Системы управления обслуживанием
1.3.1. Зарубежные системы управления.
1.3.2. Отечественная система управления надежностью
1.3.3. Программное и методическое обеспечение
1.4. Риск решений в условиях неопределенности
1.5. Подготовка и анализ данных
1.6. Формирование признакового пространства
1.7. Классификация и прогнозирование процессов.
1.8. Формулирование цели и задач исследования
Глава 2. КОМПЛЕКСНАЯ МОДЕЛЬ ОБСЛУЖИВАНИЯ ОБЪЕКТА АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ.
2.1. Структура и функциональность модели.
2.2. Компонент Прогноз многомерного процесса.
2.2.1. Порог надежного прогноза.
2.2.2. Прогноз при достаточной выборке
2.2.3. Дополнительная информация о процессе.
2.2.4. Прогноз при недостаточной выборке
2.3. Компонент Идентификация ситуаций.
2.4. Компонент Оптимизация режима.
2.4.1. Подходы к моделированию обслуживания
2.4.2. Модель периодичности обслуживания.
2.4.2.1. Задача оптимизации периодичности
2.4.2.2. Затраты на обслуживание.
2.4.2.3. Оптимизация периодичности.
2.4.3. Оптимизация режима обслуживания.
2.4.3.1. Базовые варианты обслуживания.
2.4.3.2. Модель выбора режима обслуживания.
2.5. Выводы по главе 2.
Глава 3. АЛГОРИТМ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМАМИ ОБСЛУЖИВАНИЯ ОБЪЕКТА АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ.
3.1. Головной алгоритм АРМ УРО.
3.2. Алгоритм настройки АРМ
3.3. Компоненты системы управления обслуживанием.
3.4. Головной алгоритм регулятора
3.4.1. Алгоритмический модуль анализа и прогноза
3.4.2. Алгоритмический модуль идентификации ситуаций
3.4.3. Алгоритмический модуль режимов обслуживания
3.4.4. Алгоритмический модуль подготовки данных.
3.5. Программный продукт АРМ УРО.
3.6. Выводы по главе 3.
Глава 4. УПРАВЛЕНИЕ РЕЖИМАМИ ОБСЛУЖИВАНИЯ МОТОРНОИСПЫТАТЕЛЬНОЙ СТАНЦИИ.
4.1. Организационнотехнический объект управления
4.1.1. ТРД составного объекта.
4.1.2. Установка У0 составного объекта
4.2. Параметры наблюдений и стратегии обслуживания.
4.2.1. Параметры наблюдений объекта.
4.2.2. Стратегии и режимы обслуживания объекта
4.3. Модель обслуживания объекта
4.4. Управление режимами обслуживания объекта МИС.
4.4.1. Анализ и прогноз процессов
4.4.2. Группировка признаков и ситуаций
4.4.3. Режимы обслуживания объекта.
4.5. Выводы по главе 4
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


В третьей главе представлены алгоритмические решения по комплексной модели и вариант их реализации в программном продукте «АРМ УРО». Блок-схема головного алгоритма включает четыре группы взаимосвязанных модулей: анализатор данных, идентификатор ситуаций, генератор режимов, база данных. Анализатор данных состоит из алгоритмических модулей обеспечивающих: формирование массивов заданного формата; анализ массивов на выбросы и пропуски, при необходимости - устранение пропусков и элиминирование данных; оценку стационарности, выделение тренда, интервенций, периодической составляющей; прогнозирование. Идентификатор ситуаций состоит из модулей обеспечивающих: формирование набора параметров наблюдений, формирование и пополнение обучающих выборок, идентификацию текущей или прогнозируемой производственной ситуации. Генератор режимов состоит из алгоритмических модулей обеспечивающих оценку периодичности обслуживания и выбор варианта обслуживания. В четвертой главе представлено описание объекта, применительно к которому реализованы алгоритмы ситуационного управления обслуживанием, а также материалы по настройке моделей к специфике объекта и результаты опытного управления объектом. МИС) представляет собой комплексную установку У-0 с турбореактивным авиадвигателем РФ2-0, штатным обслуживающим персоналом МИС и табельными средствами обслуживания. Алгоритмы реализованы для двух стратегий - обслуживания с минимумом затрат и обслуживания по максимуму коэффициента готовности к применению. Полученные результаты, с одной стороны, свидетельствуют о работоспособности алгоритмических и программных решений, а с другой, - о перспективности классификационного управления обслуживанием отдельных организационно-технических объектов. В заключении представлены основные результаты диссертационного исследования и отмечены возможные направления продолжения исследований по данной проблематике. В приложениях А и Б представлены примеры копий экранных страниц автоматизированного рабочего места по управлению режимами обслуживания, а также акты о реализации материалов исследования. Глава 1. Обслуживание авиационной техники (АТ) представляет собой технологический процесс, реализуемый в сложных организационно-технических системах (ОТС), включающих взаимодействующие АТ, персонал, средства обслуживания и среду. Для эффективного функционирования ОТС требуют соответствующего управления. Опыт эксплуатации АТ, а также результаты многочисленных исследований последних лет [5, 6, 7,,,,,,,, , , , , , ,, , , , , , , ], предлагают различные варианты управления, эффективность которых определяется рядом условий: численностью и состоянием парка АТ, техническим совершенством АТ и средств ее обслуживания, квалификацией персонала, степенью научно-методического сопровождения эксплуатации, материально-техническим потенциалом эксплуатанта и т. Ниже представлен обзорный анализ таких систем управления и их отдельных компонент с целью рационального использования имеющихся решений в интересах темы, заявленной в диссертации. АД). На базах резерва, осуществляющих длительное хранение, содержится около ЛА. В авиационных частях, дополнительно к штатным ЛА, на кратковременном, зачастую вынужденном хранении находится до ЛА. Главной тенденцией, характеризующей состояние парка ЛА ВВС, является его прогрессирующее физическое и моральное старение. Как следует из данных на рис. АТ парка ВВС не превышает %. До % ЛА находятся в эксплуатации свыше лет, примерно % - от до лет, несколько более % - от 5 до лет и только 1 % - менее 5 лет. Около % исправных летательных аппаратов, из-за малых запасов ресурса и сроков службы планеров, авиадвигателей и комплектующих агрегатов, не используется или используется ограниченно. На данный момент проблема физического устаревания парка, в основном, разрешается путем проведения заводских ремонтов, глубокой модернизацией некоторых из существующих типов ЛА, закупкой современной АТ. Необходимо признать, что такой подход в условиях существенно ограниченного финансирования малоэффективен.