浅谈装备自主保障应用技术及发展趋势
2020-06-19王玉凇
摘 要 随着互联网技术的发展,人类已经进入了“大数据”时代,大数据技术的运用成为时代发展的焦点之一。本文主要探讨利用大数据技术改进我国装备技术,通过更加智能高效的装备维修技术,提升装备的可靠性、可持续性以及安全性,建立完备的装备自主保障技术应用体系,分析未来的发展趋势,希望装备业得以更好的发展。
关键词 信息化装备;装备自主保障技术;大数据技术
前言
随着技术的不断发展,现代装备变得越发复杂,专业化与大型化是大势所趋,与此同时,可靠性、安全性与可持续性也倍受重视。而可靠性与可持续性的提升需要国家完善的装备诊断维修技术体系。但是目前的设备技术复杂,维修保障的难度不断增大,随着互联网技术、物联网已经信息技术的发展,大数据为装备保障的发展带来了新的突破口。
1现行装备维修保障体系的问题
我国现行的装备维修主要是按照型号进行大类区分,因此各个型号下都有一个完备的维修子系统,各个型号下的维修子系统之间互不兼容,随着我国军事装备发展,型号也在不断扩展,因此装备维修保障体系就越发的臃肿庞大,其工作效率越发难以适应现代战争需求,需要进一步的提升。
总体来说有以下三点主要的困难要解决:第一,现有装备维修保障体系的臃肿问题,各个型号之间维修系统不兼容问题导致现有的维修体系枝叶繁茂,工作效率不高;第二,所有的装备维修保障都属于现场的硬件维修与零件替换,对于系统以及软件方面的维修工作较为匮乏,而随着信息化装备的大量使用,这一点则显得尤为不足;升级迭代较慢,如今是一个技术发展迅猛的年代,大量的新型装备在研发与使用,为此维修保障工作也需要不断更新,而实际情况下的维修体系缺乏足够的更新速度,新产品的维修保障有赖于设备的配套厂商,互相之间缺乏沟通进一步导致维修效率的不足[1]。
2装备自主保障体系的建立
要解决上述问题,实现装备的自主保障需要满足以下需求:首先,装备的使用历程应当包含装备的理论论证、研制、生产、使用以及相应的维护问题,最终装备报废。这完整历程的数据极为庞大,但是对于装备的维修保障都有一定的价值,因此需要根据这庞大的数据库建立全寿命周期综合保障数据建模,通过数据模型模拟可以充分收集装备在各个阶段装备数据,完善装备正常使用、出现故障等等状况下的数据信息,而研究装备保障数据的表示方式分类规律建立完善的数据模型。而基于完备的数据库,对后期数据进行更加深入的挖掘利用,可以实现更加高效的装备保障维修体系。其次,完备的数据库需要运用先进的大数据技术进行有效利用,数据库中的数据模型,包含了装备的工作状态以及运行特性,对于这一个数据模型的研究分析可以更好地把握装备的使用情况,有效规避可能出现的故障。为了充分利用数据库,需要利用大数据技术做到装备复杂故障的精确预测。装备自主保障维修技术利用大数据技术将数据库中的数据进行分类、回归、聚类等大数据分析与挖掘技术进行研究处理,对装备的使用状态与运行规律做到精确把握,在此基础上可以更加高效地对设备异常情况快速反应,为复杂设备提高精确的故障预测,并且通过数据的不断丰富做到故障信息的智能学习,在运行中更好地完成设备保障维修工作。最后,在深度数据分析之后,设备保障体系对于复杂设备的故障做出了精确的预测,而对于预测结果则需要做出最佳的保障维修方案。为了更好地解决上文中提到的各个型号下的维修保障子系统的不兼容问题,可以在大数据预测出可能故障之后,再利用大数据分析技术针对故障特征进行分析,得出合理的保障维修方案,并且通过数据分析,找到配套的维修设备与人员,快速组成一个具有针对性的高效维修小组,并且可以实时获取保障人员、设备、工具以及备用零部件的状态,确保维修保障工作的顺利进行。装备自主保障技术通过大数据技术强大的分析能力得出最佳方案,并且保证方案的有效执行[2]。
3装备自主保障技术的未来发展趋势
大数据技术在装备自主保障方面的运用还处于尝试阶段,对于大数据技术的利用还较为初级,而大数据技术在装备自主保障方面的应用前景决定这一技术还将进一步提升装备维修保障技术。而要实现大数据技术在装备自主保障技术中的进一步应用的关键在于维修决策,这一决策在传统维修中由人完成,而在新的体系中则由数据库生成,但是最终的方案是预设模块的组合,在面对日益复杂的装备故障时还是稍显僵硬。而实际大数据技术的发展已经足够支撑更加灵活多变的维修决策方案,在数理统计理论以及随机过程的基础上,通过随机滤波模型、比例风险模型等模型,建立条件剩余寿命,对平均寿命进行动态的预测,生成更加灵活的最优维修决策。未来的研究重点在于维修策略智能决策技术方法和维修决策建模方法,优化维修决策、资源保障,缩短维修保障任务的资源管控方案生成时间,可以有效地提升维修效率,缩短维修时长,降低维修成本,还可以利用遗传算法进一步做到在运行过程中不断学习进化,将维修环境、人员配合、工具等等因素更加细化的考虑到决策方案中[3]。
4结束语
信息技术的发展改变了现代技术发展的方向,结合大数据技术促进装备维修保障体系的进一步优化成为现代装备可靠性与可持续性提升的热点研究方向,本文分析研究了现有的装备维修体系的问题,提出了初步的裝备自主保障应用技术的应用方案,并且基于大数据技术的发展,提出未来利用遗传算法进一步提升装备自主保障应用技术的智能化程度与应用的灵活性,希望对装备保障技术的发展有促进价值。
参考文献
[1] 于丹,王巍,盖振伟,等.大数据技术在武器装备上的应用研究[C].第十二届全国信号和智能信息处理与应用学术会议.第十二届全国信号和智能信息处理与应用学术会议论文集.北京:中国兵器工业计算机应用技术研究所,2018:11-13.
[2] 余唐旭.电子装备保障性与综合保障研究[J].光电技术应用,2019, 34(6):7-12.
[3] 王晖,李世帅,王伟宇.基于大数据的装备保障指挥信息融合初探[C].中国指挥控制大会.第六届中国指挥控制大会论文集(下册).西部战区:西部战区第五综合训练基地,2018:27.
作者简介
王玉凇,男,云南省昆明市人;学历:硕士,职称:高级工程师,现就职单位:陕西英华电子科技有限公司,研究方向:装备综合保障信息化、计算机软件方向。