預(yù)測(cè)性維護(hù)使公司能夠減少機(jī)器停機(jī)時(shí)間，消除不必要的維護(hù)，并獲得許多其他商業(yè)利益。然而，公司在將技術(shù)整合到其運(yùn)營(yíng)中時(shí)，通常會(huì)面臨流程和數(shù)據(jù)方面的挑戰(zhàn)。

本系列博客將探討工程師在實(shí)施預(yù)測(cè)性維護(hù)時(shí)面臨的三個(gè)常見(jiàn)障礙，以及最終如何最好地避免這些障礙。我們從根本上缺乏關(guān)于預(yù)測(cè)性維護(hù)工作流程的解剖知識(shí)開(kāi)始。

通過(guò)了解工作流程使您的業(yè)務(wù)受益

許多工程師沒(méi)有接受過(guò)有關(guān)預(yù)測(cè)性維護(hù)工作流程以及如何最好地利用它們的適當(dāng)教育。這可能是因?yàn)楣旧形匆庾R(shí)到此類投資的價(jià)值，無(wú)法看到該投資的風(fēng)險(xiǎn)，或者認(rèn)為預(yù)測(cè)性維護(hù)對(duì)于當(dāng)前業(yè)務(wù)需求來(lái)說(shuō)過(guò)于先進(jìn)。

無(wú)論出于何種原因，您都可以采取具體步驟將風(fēng)險(xiǎn)降至最低，并盡快開(kāi)始使用預(yù)測(cè)性維護(hù)工作流程。開(kāi)始的第一步是了解預(yù)測(cè)性維護(hù)的五個(gè)核心開(kāi)發(fā)階段 （圖 1）：

訪問(wèn)傳感器數(shù)據(jù)——數(shù)據(jù)可以從多個(gè)來(lái)源收集，例如數(shù)據(jù)庫(kù)、電子表格或網(wǎng)絡(luò)檔案，但必須采用正確的格式并正確組織以進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆治?。然而，重要的是要記住，大型?shù)據(jù)集可能需要內(nèi)存不足處理技術(shù)。

預(yù)處理數(shù)據(jù)——現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)據(jù)很少是完美的；為了獲得正常行為的真實(shí)畫面，必須去除異常值和噪聲。此外，由于統(tǒng)計(jì)和機(jī)器學(xué)習(xí)建模技術(shù)在流程的后期使用，這些模型的質(zhì)量將取決于預(yù)處理數(shù)據(jù)的質(zhì)量。

提取特征——通常從傳感器數(shù)據(jù)中提取特征，而不是將傳感器數(shù)據(jù)直接輸入機(jī)器學(xué)習(xí)模型。雖然可以從數(shù)據(jù)中提取的特征數(shù)量基本上是無(wú)限的，但常用技術(shù)來(lái)自統(tǒng)計(jì)學(xué)、信號(hào)處理和物理學(xué)等領(lǐng)域。

訓(xùn)練模型——構(gòu)建模型，將設(shè)備分類為健康或故障，可以檢測(cè)異常，或估計(jì)組件的剩余使用壽命。在此步驟中嘗試各種機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)很有用，因?yàn)槭孪群苌偾宄?duì)于給定問(wèn)題，最好的模型類型是什么。

部署模型——根據(jù)系統(tǒng)要求，預(yù)測(cè)模型可以部署到嵌入式設(shè)備或與企業(yè) IT 應(yīng)用程序集成。這里需要考慮許多權(quán)衡，因?yàn)榍度胧皆O(shè)備提供快速響應(yīng)并減少通過(guò) Internet 傳輸數(shù)據(jù)的需求，而集中式 IT 方法使將來(lái)更容易更新模型。

圖1 。基本的預(yù)測(cè)性維護(hù)工作流程。

黃金法則：用你所知道的

了解預(yù)測(cè)性維護(hù)工作流程的各個(gè)開(kāi)發(fā)階段是實(shí)施的重要第一步，但對(duì)許多人來(lái)說(shuō)，完全理解、開(kāi)發(fā)和集成工作流程的想法似乎令人生畏。通過(guò)利用現(xiàn)有工具和軟件，工程師可以快速有效地將預(yù)測(cè)性維護(hù)納入他們的日常工作。

MATLAB 等工具具有預(yù)測(cè)性維護(hù)功能 ，使工程師能夠在熟悉的環(huán)境中工作。他們還提供參考示例、算法以及技術(shù)支持、培訓(xùn)和咨詢團(tuán)隊(duì)的訪問(wèn)權(quán)限。額外的指導(dǎo)可以使基礎(chǔ)知識(shí)到位，因此您和您的團(tuán)隊(duì)可以確信您以最佳方式解決問(wèn)題。

審核編輯：郭婷