随着以计算机、通信、自动化为代表的信息技术的迅猛发展,制造设备的自动化程度越来越高,功能、结构日趋复杂,发生故障的潜在可能性和方式也在相应的增加,且一处故障就可能引起链式反应,导致整个系统的失效。因此,建立功能完备的监控与故障诊断系统(MFDS),是保证设备正常可靠运行的关键。本文以制造设备为研究对象,从敏捷维修的角度,研究了MFDS中状态监控和故障诊断的应用集成技术。通过分析制造设备的状态监控和故障诊断需求和应用现状,建立了制造设备监控与故障诊断系统(MFDS)的描述模型、总体结构和功能结构,其核心主要由设备现场监控中心和远程诊断中心两部分组成。在深入研究OPC(OLE for process control)技术、无线通信技术和视频传输技术的基础上,提出了基于OPC的设备状态信息采集和无线视频的制造设备状态监控平台。解决了基于无线网络的掌上电脑视频获取与显示、设备控制等关键技术,使掌上电脑成为设备监控与故障诊断系统中的一种便捷的工具。在详细研究了贝叶斯网络理论的基础上,提出了根据专家知识直接构建贝叶斯网络的建模方法和流程,并对团数传播算法进行了细致的研究,引入了由概率代价比作为判断故障节点顺序的诊断决策算法。最后,通过MFDS原型系统在自行开发的自动化装配实验系统上的应用,充分证明了本文提出的面向敏捷维修的设备状态信息采集与故障诊断平台是可行的,基于无线网络的掌上电脑在实现对设备视频监控中其实时性与可靠性是完全可以满足实际需求的,基于贝叶斯网络的故障建模方法和推理平台是有效的。