ГОСТ Р ИСО 13379-2009 Контроль состояния и диагностика машин. Руководство по интерпретации данных и методам диагностирования

     6 Методы построения диагностических моделей

6.1 Выбор метода построения диагностической модели

Процесс диагностирования обычно начинается после обнаружения отклонений в поведении машины во время проведения штатных или нештатных процедур мониторинга или на основе субъективной оценки работника, обслуживающего машину. О наличии такого отклонения свидетельствует сравнение текущих значений контролируемых параметров с их эталонными значениями (обычно называемыми базовым уровнем), которые устанавливают на основе опыта эксплуатации, по рекомендациям изготовителя, по результатам приемочных испытаний или на основе статистического анализа данных (например, усредняя их на большом интервале времени).

В целях диагностики машин используют два основных подхода:

a) расчетные методы (нейронные сети, распознавание образов, статистический анализ, диаграммы Парето и пр.). Такие методы обычно автоматизированы, не нуждаются в знании механизма возникновения и развития неисправности, но требуют периода обучения и больших массивов данных, соответствующих неисправностям разного вида;

b) экспертные системы, основой которых являются модели неисправностей и модели нормального функционирования машины или описания типичных ситуаций в поведении машины.

В настоящем разделе рассматриваются два возможных подхода к построению диагностической модели:

a) модель "неисправность - диагностические признаки". Этот подход обычно используют, когда задача состоит только в обнаружении существующей неисправности (неисправностей). В этом случае в углубленном анализе механизма возникновения и развития неисправности нет необходимости. Тем не менее, он требует основных знаний о механизме машины и совершающихся в ней процессах;

b) модель "дерево причинно-следственных связей". Этот подход обычно используют, когда задачей является выявление основной причины или составление прогноза. В этом случае необходимы знания механизма возникновения и развития неисправности.

6.2 Модель "неисправность - диагностические признаки"
     

    6.2.1 Основы метода

Данный подход основан на использовании модели связей неисправности с ее диагностическими признаками. Такой подход называют моделью ассоциативных знаний, поскольку соотношения между неисправностями и диагностическими признаками носят ассоциативный характер. Процедура получения диагноза включает в себя несколько задач, каждая из которых относится к определенному аспекту проблемы. Этапы диагностирования на основе модели "неисправность - диагностические признаки" показаны на рисунке 2.

     
Рисунок 2 - Диагностирование на основе модели "неисправность - диагностические признаки"

Диагностирование проводят при наличии одной из двух следующих причин:

- имеется явное отклонение в поведении машины, появились признаки нарушения ее работы, система мониторинга выдала сигнал предупреждения;

- имеются подозрения на возможное отклонение.

6.2.2 Квалификация выявленных отклонений

6.2.2.1 Подтверждение отклонения

Отклонение в поведении машины может быть обнаружено одним из следующих способов:

- по значениям контролируемых параметров;

- по необычному изменению данных, даже если уровень предупреждения еще не достигнут;

- на основе субъективного восприятия изменений в состоянии машины (появление шума, необычного запаха, повышение температуры, появление следов влаги, протечек и т.д.).

На данном этапе необходимо подтвердить информацию, свидетельствующую о возможных отклонениях в поведении машины (оценить достоверность результатов измерений, сопоставить с другими измерениями, проверить установленный критерий для уровня предупреждения, работоспособность датчиков и т.д.).

6.2.2.2 Оценка глобальных диагностических признаков

Этот этап необходим, чтобы выдвинуть гипотезы о возможных неисправностях. Оценивают несколько глобальных диагностических признаков с помощью соответствующих методов.

6.2.3 Выдвижение гипотез о возможных неисправностях