建模杂谈系列16-设备故障预测方法

1 说明

整体上未来的设备都是智能设备,所以应用数据进行故障诊断应该是比较靠谱的。

智能设备(intelligent device)是指任何一种具有计算处理能力的设备、器械或者机器。
功能完备的智能设备必须具备灵敏准确的感知功能、正确的思维与判断功能以及行之有效的执行功能。

假设:这里假设设备可以连接互联网,以一定频次(例如5秒/次)向服务器发送数据。(需要的话服务器也可以秒级的将数据返回设备)如果未来使用5G连接的化,这个时间周期最短可以缩短至数十毫秒一次交换(主要看数据处理的复杂度了)。

2 故障处理总体流程

以下的流程图是基于设备无数据反馈处理能力假设的,未来的设备如果可以根据互联网返回的数据进行修正,那么就加上一个控制模块就可以了(但这就涉及到不同产品可能提供的不同控制参数了,要单独分析)。另外,无论设备可以多智能,一定要在设备的本地端设置允许控制的安全范围,以及异常处理方法,以确保安全。(例如如果反馈的数据是 999度,设备是不会接受这种错误值的)
建模杂谈系列16-设备故障预测方法
智能设备可能具有多个传感器,因此在特征提取时要根据物理的情况进行初步的提取(例如如果有三个温度检测,有一个高那温度特征就是高),有些信号很强,直接就可以用于故障预测了(强规则)。
剩下的就是考虑弱信号的应用了,这也是模型的价值。
建模杂谈系列16-设备故障预测方法
我们仅假设某种产品的某个故障目标(如果是多产品多目标可以用多个模型)。
首先还是建立逻辑回归的基准模型,用于提供变量解释分析,最终要的是提供一个稳定的基准。
然后可以建立多个增强模型,不提供解释,但是通过和基准模型比较,验证其性能更强,从而做出加强的预测。