[發(fā)明專利]一種新研發(fā)退化設(shè)備的維護(hù)方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010196262.5
• 申請(qǐng)日: 2020-03-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111428356A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 司小勝;胡昌華;李天梅;鄭建飛;張建勛;杜黨波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍火箭軍工程大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06F30/20
• 分類(lèi)號(hào): G06F30/20;G06Q10/00;G06Q10/04;G06F119/04
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 劉鳳玲

1.一種新研發(fā)退化設(shè)備的維護(hù)方法，其特征在于，包括：

基于設(shè)備的退化過(guò)程，獲取當(dāng)前次監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述設(shè)備剩余壽命的預(yù)測(cè)信息；所述剩余壽命的預(yù)測(cè)信息包括概率密度分布信息、累積分布信息和可靠性信息；

基于所述剩余壽命的預(yù)測(cè)信息，構(gòu)建以長(zhǎng)期平均費(fèi)用最小和長(zhǎng)期平均可用性最大為目標(biāo)函數(shù)，以預(yù)防性替換時(shí)間大于所述監(jiān)測(cè)時(shí)間點(diǎn)為約束條件的目標(biāo)優(yōu)化模型；

對(duì)所述目標(biāo)優(yōu)化模型求解，確定當(dāng)前次監(jiān)測(cè)的最優(yōu)預(yù)防性替換時(shí)間；所述最優(yōu)預(yù)防性替換時(shí)間為當(dāng)前次監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)的最優(yōu)替換所述設(shè)備的時(shí)間；

判斷所述監(jiān)測(cè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的替換策略的費(fèi)用是否大于所述最優(yōu)預(yù)防性替換時(shí)間對(duì)應(yīng)的替換策略的費(fèi)用；

當(dāng)所述監(jiān)測(cè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的替換策略的費(fèi)用大于所述最優(yōu)預(yù)防性替換時(shí)間對(duì)應(yīng)的替換策略的費(fèi)用時(shí)，將所述最優(yōu)預(yù)防性替換時(shí)間確定為下一次監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)時(shí)間點(diǎn)，并且監(jiān)測(cè)次數(shù)加1，返回基于設(shè)備的退化過(guò)程，獲取當(dāng)前次監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述設(shè)備剩余壽命的預(yù)測(cè)信息步驟；

當(dāng)所述監(jiān)測(cè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的替換策略的費(fèi)用不大于所述最優(yōu)預(yù)防性替換時(shí)間對(duì)應(yīng)的替換策略的費(fèi)用時(shí)，將所述監(jiān)測(cè)時(shí)間點(diǎn)確定為執(zhí)行替換時(shí)間；所述設(shè)備在所述執(zhí)行替換時(shí)間執(zhí)行預(yù)防性替換活動(dòng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新研發(fā)退化設(shè)備的維護(hù)方法，其特征在于，所述基于設(shè)備的退化過(guò)程，獲取當(dāng)前次監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述設(shè)備剩余壽命的預(yù)測(cè)信息，具體包括：

基于Wiener過(guò)程獲取所述設(shè)備的退化過(guò)程；所述設(shè)備的退化過(guò)程為{X(t),t≥0}，X(t)＝X(0)+λt+σ_BB(t)；其中，λ為漂移系數(shù)，σ_B為擴(kuò)散系數(shù)，X(t)為t時(shí)刻的退化數(shù)據(jù)，B(t)為描述退化過(guò)程隨機(jī)動(dòng)態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)布朗運(yùn)動(dòng)，X(0)為設(shè)備的初始狀態(tài)；

獲取所述設(shè)備的壽命；所述設(shè)備的壽命為T(mén)＝inf{t:X(t)≥ω|X(0)＜ω}；其中，inf表示求集合的下確界，ω為失效閾值；

獲取設(shè)備當(dāng)前次監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)時(shí)間點(diǎn)的剩余壽命；所述剩余壽命為L(zhǎng)_k＝inf{l_k＞0:X(l_k+t_k)≥ω}；其中，t_k為當(dāng)前次監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)時(shí)間點(diǎn)，l_k為隨機(jī)變量L_k的實(shí)現(xiàn)值；

根據(jù)所述設(shè)備在當(dāng)前次監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)時(shí)間點(diǎn)的剩余壽命，確定所述設(shè)備剩余壽命的預(yù)測(cè)信息；所述設(shè)備剩余壽命的預(yù)測(cè)信息為：

其中，為概率密度分布信息；為累積分布信息，為可靠性信息；x_k表示在t_k時(shí)刻監(jiān)測(cè)的退化數(shù)據(jù)，x_k＝X(t_k)；X_1:k表示t₁到t_k時(shí)刻的所有退化數(shù)據(jù)，X_1:k＝{x₁,x₂,...,x_k}。