预测与健康管理phm的故障预测技术研究

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1、预测与健康管理PHM的故障预测技术研究摘要：结合故障预侧与健康管理(PHM)的发展，论述了PHM的关健技术-故障预侧技术的特点和主要研究内容。通过对故障预侧技术进行分类和分析，总结出各种故障预侧算法的特点和适用条件，并提出了运用统计过程控制技术进行故降预测的方法，最后阐述了进一步研究可能会遇到的问题。关锐切：故障预侧与健康管理；预侧；刹余寿命随着信息技术和自动化技术的快速发展，使得现代工业中系统的集成度和复杂度越来越高，如航空航天、制造、运输、建筑等行业。这类系统往往构造十分复杂，各模块之间的联系非常紧密，个别部件一旦出现故障则可能引起连锁反应，造成整个系统不能正常

2、运行，此类系统已有的故障诊断能力已不能满足系统复杂性的要求。预测与健康管理(PrognosticsandHealth预测与健康管理PHM的故障预测技术研究摘要：结合故障预侧与健康管理(PHM)的发展，论述了PHM的关健技术-故障预侧技术的特点和主要研究内容。通过对故障预侧技术进行分类和分析，总结出各种故障预侧算法的特点和适用条件，并提出了运用统计过程控制技术进行故降预测的方法，最后阐述了进一步研究可能会遇到的问题。关锐切：故障预侧与健康管理；预侧；刹余寿命随着信息技术和自动化技术的快速发展，使得现代工业中系统的集成度和复杂度越来越高，如航空航天、制造、运输、建筑等行

3、业。这类系统往往构造十分复杂，各模块之间的联系非常紧密，个别部件一旦出现故障则可能引起连锁反应，造成整个系统不能正常运行，此类系统已有的故障诊断能力已不能满足系统复杂性的要求。预测与健康管理(PrognosticsandHealth预测与健康管理PHM的故障预测技术研究摘要：结合故障预侧与健康管理(PHM)的发展，论述了PHM的关健技术-故障预侧技术的特点和主要研究内容。通过对故障预侧技术进行分类和分析，总结出各种故障预侧算法的特点和适用条件，并提出了运用统计过程控制技术进行故降预测的方法，最后阐述了进一步研究可能会遇到的问题。关锐切：故障预侧与健康管理；预侧；刹余

4、寿命随着信息技术和自动化技术的快速发展，使得现代工业中系统的集成度和复杂度越来越高，如航空航天、制造、运输、建筑等行业。这类系统往往构造十分复杂，各模块之间的联系非常紧密，个别部件一旦出现故障则可能引起连锁反应，造成整个系统不能正常运行，此类系统已有的故障诊断能力已不能满足系统复杂性的要求。预测与健康管理(PrognosticsandHealthManagement,PHM)就是在这种背景下，综合利用现代信息技术、人工智能技术的最新研究成果而提出的一种全新的管理健康状态的解决方案。其中的关键技术之一-故障预测技术是实现预测与健康管理的关键。为此本文从故障预测技术的概

5、念、特点及研究内容人手，详细阐述了各种方法的特点和适用条件，并提出一种基于数据的统计过程控制健康监控及预测方法，该方法是一种有效的数理统计方法，能够实时监控系统运行状况并预测设备的故障原因。1预测与健康管理预测与健康管理(PHM)的定义是预测未来一段时间内系统失效可能性以及采取适当维护措施的能力。PHM系统一般应具备故障检测与隔离、故障诊断、故障预测、健康管理和部件寿命追踪等能力川。预测与健康管理是从故障诊断技术逐渐发展而来的，随着人工智能技术和故障诊断技术的发展，出现了越来越多的智能推理算法，而机载计算机的运算能力和存储量大为增加，使得计算机可以完成更多更复杂的任

6、务，逐步出现了健康监控系统(HUMS)121、集成状态评估系统(ICAS)"'、装备诊断与预计工具(ADAPT)等集成应用平台。故障诊断、监测与维修保障系统交联是这些平台的典型特征，但他们缺乏故障预测能力和系统集成应用能力〔57，因此研究综合预测与健康管理对于改善设备维护性、保护设备及生命安全具有极其重要的意义。632探索创新交流(第三集)-第三届中国航空学会青年科技论坛丈集2故障预测技术的特点和研究内容预测是对尚未发生、或者目前还不明确的事物进行预先估计和推测，是在现时对事物将要发生的结果进行探讨和研究，故障预测属于广义预测的范畴。Hess提出的关于故障预测技术的

7、定义较为常用，它是针对设备的初发故障状态，提供早期的检测和隔离的能力，管理和预报设备由该故障状态向失效状态进展情况的技术和方法["]。故障预测技术具备如下特点：在系统功能上，它可以实现状态监测、故障检测、失效预报、系统和关键部件的剩余寿命预报；在技术构成上，它包括异常检测技术、特征提取技术、健康监测技术、故障诊断技术、剩余寿命预测技术等，是多个前沿和交叉学科的统一体；在技术沿革上，它是传统设备状态监测和故障诊断技术的全面提高，强调在设备故障发生之前发现早期故障征兆，跟踪故障征兆的发展情况同时评估设备的剩余使用寿命，并最终为设备的维护提供决策支持；在应用领域上，它