基于函數主元分析的多階段退化過程建模與預測
張彬; 章立軍; 羅久飛; 張毅; Wang; Pingfeng 重慶郵電大學先進制造工程學院; 重慶400065; 北京科技大學國家材料服役安全科學中心; 北京100083; 伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校工程學院; 厄巴納IL61801
關鍵詞：多階段退化 建模與預測 函數主元分析 散熱風扇
摘要：退化過程建模與預測作為設備健康管理的基礎,是降低運行風險和維護成本的有效途徑。為解決實際中退化過程所表現出的隨機性、非線性和多階段復雜性,提出了一種基于函數主元分析的多階段退化過程自適應建模與預測方法。通過將退化測量值視為連續函數的離散采樣值,從而將退化建模問題轉換為函數型數據分析問題。在此基礎上,利用函數主元分析方法對退化數據進行降維,提取設備退化的共性信息以及個體差異性信息。結合貝葉斯推理,利用在線監測數據更新退化模型參數,實現健康狀態的在線實時預測。最后,將所提的方法用于散熱風扇的加速壽命試驗數據,驗證了本方法的有效性。結果表明,所提方法可以地很好建模多階段的復雜隨機退化過程,具有潛在的工程應用價值。
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