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基于PHM技术建设设施管理与维护

更新时间:2019-09-15
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基于PHM技术建设设施管理与维护

摘要

设施管理,是一个复合、复杂的新型学科,其主要针对建筑物和设施长时间的使用和运行状态进行有效管理,而在设施管理中,建筑设备的运行维护,是管理基础,也是核心内容。在强调信息化和智能化的时代,对于数据的收集和挖掘逐渐受到重视,人们逐渐关注到复杂的设施管理系统中庞大的运行参数、故障信息、维护信息等有效信息的利用,希望通过对设施数据库的挖掘,帮助设施管理者作出有效决策,提高工作效率。
本文引入故障预测与健康管理理论体系,与设施的全寿命周期理论相结合,提出了建筑设备的健康管理体系。首先,研究系统的构建了建筑设备的框架系统,梳理了建筑设备的类别,强调了设施的全寿命周期,并且对设施的状态信息进行了归纳,建立了设施系统-状态信息-生命周期的三维体系。其次,针对三维体系的各个交界面进行了分析,探讨了建筑设备各系统的要素,从基本目标、运行目标、提升目标三个层次进行了分析,也分析了建筑信息如何应用于设施管理系统,对BIM技术在设施管理领域的应用提出了前瞻;再次,主要针对设施信息在全寿命周期中的应用,引入了工业领域和军事领域中的故障预测与健康管理模型,探究了其在设施管理领域应用的可能性,并且针对设施管理行业提出了一套PHM体系,阐述了体系的内涵和支撑技术。
在此理论研究基础上,文章通过对PHM体系中的关键,维护策略决策进行了研究,通过多目标模糊群决策,对问题进行了定量化的研究,有效的整合了运行层、管理层、战略层人员的决策,对时间、成本、质量、安全等多属性进行了分析,将定性的问题作了数据化的计算和解读。进一步,对于作出的决策,本文进行了策略的优化,深入分析了预防性维护的关键因素,维护周期的考量,提出了多阶段的维护方法,并且通过数学模型和案例研究得到了验证,丰富了建筑设备维护的PHM体系和理论方法,同时也具有一定的现实可操作意义。
 
关键词:建筑设备运行维护 故障预测与健康管理 全寿命周期理论 多目标决策 模糊群决策 维护策略优化