作者：林燕故障预测与健康管理信息处理技术航空航天航天领域航天装备体系维修管理系统西方发达国家装备系统
摘要：随着新技术的广泛应用和功能、性能不断丰富强化,航空航天装备系统的复杂度越来越高。应用场合的特殊性要求航空航天装备对故障的容忍度极低,这与愈发复杂的系统可能带来的风险产生矛盾。因而,传统的定期排查、事后管理维修等系统维护手段已经无法适应航空航天装备发展趋势,高效、准确、低成本的航空航天装备监测维护系统和科学的维修管理技术,以及视情维修方法的需求愈发强烈。在此背景下,应用于航空航天装备的故障预测与健康管理技术(PHM)应运而生。PHM是一项广泛应用于各个领域的新兴综合技术,它综合利用复杂传感网络技术、数据融合与现代信息处理技术、人工智能和机器学习算法等最新的科技成果,对复杂系统未来一段时间内失效或发生故障的情形提供预测,并在故障发生时,为故障发生位置和类型提供准确的判断。同时,根据故障预测与判断结果,基于可靠性,为中心的维修(RCM)提供依据,并与基于状态的维修(CBM)有效对接。因此,PHM系统可以精准预测故障的发生并确定故障的位置和种类,极大地提高装备运行维护的效率。通过与维修管理系统的对接,显著提高维修工作的及时性和准确性。相较于定期维护、人工判断故障性质和事后维修等传统方法,不仅能够大大降低航空航天装备的故障率和事故率,而且能够优化装备维护管理工作,显著降低维护成本。目前,西方发达国家的航空航天装备体系已经基本配套完整的PHM系统,参与信息的搜集、融合和处理分析,进而做出维修管理决策和装备实时监测。国内关于航空航天装备的PHM技术方兴未艾,但和西方发达国家相比仍然有很大差距。
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