Индикатор состояния - это признак системных данных, поведение которых изменяется предсказуемым образом по мере ухудшения качества или работы системы в различных режимах работы. Индикатором состояния может быть любая функция, которая полезна для отличия нормальной от неисправной работы или для прогнозирования оставшегося срока службы. Полезный индикатор условия объединяет сходный системный статус и устанавливает различный статус. Примеры индикаторов условий включают количества, полученные из:
Простой анализ, например, среднее значение данных во времени
Более сложный анализ сигнала, такой как частота пиковой величины в спектре сигнала или статистический момент, описывающий изменения в спектре во времени
Анализ данных на основе модели, такой как максимальное собственное значение модели пространства состояния, которое было оценено с использованием данных
Сочетание подходов, основанных как на модели, так и на сигнале, таких как использование сигнала для оценки динамической модели, моделирование динамической модели для вычисления остаточного сигнала и выполнение статистического анализа остаточного сигнала.
Объединение нескольких признаков в единый индикатор эффективного состояния
Идентификация индикаторов условий, как правило, является третьим этапом рабочего процесса для разработки прогностического алгоритма технического обслуживания после получения доступа к данным и их предварительной обработки.
Индикаторы условий, извлеченные из системных данных, взятых в известных условиях, используются для обучения модели, которая затем может диагностировать или прогнозировать состояние системы на основе новых данных, взятых в неизвестных условиях. На практике, возможно, потребуется изучить ваши данные и поэкспериментировать с различными индикаторами состояния, чтобы найти те, которые лучше всего подходят вашей машине, вашим данным и условиям отказа. Примеры Диагностика неисправностей центробежных насосов с использованием остаточного анализа и Использование Simulink для генерации данных о неисправностях иллюстрируют анализы, которые тестируют несколько индикаторов состояния и эмпирически определяют наилучшие из них.
В некоторых случаях комбинация индикаторов состояния может обеспечить лучшее разделение между состояниями отказа, чем один индикатор сам по себе. Пример диагностики неисправностей подшипников качения - это пример, в котором полезен такой комбинированный индикатор. Аналогично, часто можно обучить модели принятия решений для обнаружения и диагностики неисправностей с помощью таблицы, содержащей несколько индикаторов условий, вычисленных для многих членов ансамбля. Пример использования этого подхода см. в разделе Обнаружение многоклассных отказов с использованием моделируемых данных.
Toolbox™ предиктивного ТОРО и другие панели инструментов включают в себя множество функций, которые могут быть полезны для извлечения индикаторов условий. Для получения дополнительной информации о различных типах индикаторов условий и их использовании см.:
Можно извлечь индикаторы условий из векторов или графиков измеренных или смоделированных данных, управление которыми осуществляется с помощью хранилищ данных ансамбля предиктивного ТОРО, как описано в разделе Ансамбли данных для мониторинга условий и предиктивного ТОРО. Такие данные часто целесообразно предварительно обрабатывать, как описано в разделе Предварительная обработка данных для контроля состояния и предиктивного ТОРО.