航空装备使用质量数据融合研究与实现

【类型】学位论文

【作者】王媛 

【关键词】 飞机维修保障 本体 映射集成 数据融合 知识共享

【摘要】新型航空装备具有技术先进、结构复杂、系统综合的特点，随着其性能的不断提高以及列装数量和分布地点的不断增多，对航空装备的维修保障工作提出了很高的要求。航空装备使用过程中的维修保障等各项工作，离不开使用质量信息的支撑。但是，当前维修保障工作所需各种信息尤其是故障信息缺乏有效的管理，领域内缺少故障信息的统一表达和集成应用环境，故障信息的共享和重用程度低，进而造成维修保障技术服务的工作效率不高，成为制约部队战斗力的重要原因。论文以我国航空装备的维修保障为背景，面向航空装备全生命周期尤其是使用维护阶段对故障信息的融合需求，从信息表达、信息集成到信息应用，系统地展开航空装备故障信息管理的关键技术及方法研究，研究内容涵盖了使用质量知识的本体表示方法、映射集成方法、数据融合方法，以及故障知识共享应用方法。最后以飞机故障信息为实验对象，验证了本文所提出方法的正确性。研究了飞机使用质量本体的知识来源，在选用OWL作为本体描述语言，Protégé作为本体开发工具的基础上，借鉴软件工程和现有本体构建方法论的精髓提出了飞机质量领域的本体构建方法，并据此进行了飞机使用质量本体的构建。研究了异构数据源的集成方法和技术。首先分析了某飞机承制厂和某飞机设计所的故障信息系统的异构性，研究了关系数据模型到本体模型的语法映射策略，提出了基于Prompt的映射匹配计算方法，并开发了多源数据集成模块，实现了飞机故障本体实例的获取和集成。在此基础上，针对本体库中的冗余、重复记录，提出一种基于本体推理的数据融合算法。最后，研究了本体查询技术，给出了本体查询工具VIVO，实现了飞机故障知识的共享应用。开发了航空装备使用质量数据融合原型系统。提出了航空装备使用质量数据融合系统的功能框架，分析了系统关键实现技术。实现了映射集成、数据融合、知识应用等主要功能模块，验证了本文提出的航空装备故障信息管理的技术及方法的可行性和有效性，为企业间航空装备使用质量信息的共享和应用奠定了基础。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】北京航空航天大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】李青

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