6月11-13日，第九屆IEEE PHM2018國際會議在美國華盛頓召開。此次會議由國際性電子技術(shù)與信息科學(xué)工程師協(xié)會、全球最大的非營利性專業(yè)技術(shù)學(xué)會IEEE舉辦，匯集來自全球百余位PHM領(lǐng)域?qū)＜液图夹g(shù)精英，共同探討故障預(yù)測與健康管理（PHM）、基于狀態(tài)的維護(hù)（CBM）、數(shù)據(jù)建模等技術(shù)在航空軍工、汽車電子、無損檢測（NDE）、制造裝備、云計(jì)算、核電等多個領(lǐng)域的應(yīng)用。

天澤智云CTO劉宗長博士應(yīng)邀參加 “大數(shù)據(jù)與PHM”分論壇專題報(bào)告與研討，并在“交通行業(yè)的PHM應(yīng)用”研討會介紹了“工業(yè)人工智能技術(shù)在軌道交通行業(yè)的PHM應(yīng)用”。此報(bào)告中介紹了天澤智云與中車青島四方股份有限公司聯(lián)合開發(fā)的基于CPS 5C 架構(gòu)的高速列車動車組整車PHM系統(tǒng)方案及實(shí)施成果。

近年來，故障預(yù)測與健康管理（PHM）已經(jīng)徹底改變了產(chǎn)品可靠性的觀念，數(shù)字電子技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于手機(jī)、汽車等現(xiàn)代生活的諸多方面。

對于商業(yè)和軍事系統(tǒng)而言，產(chǎn)品在使用過程中發(fā)生故障更是可能會引發(fā)災(zāi)難性的后果，所以它們對產(chǎn)品的健康（衰退）評估，故障的診斷和預(yù)測（可靠性和剩余使用壽命的實(shí)時預(yù)測）的可靠性提出了更高要求。

云計(jì)算和計(jì)算機(jī)用戶希望通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提高設(shè)備的可靠性和可用性，而PHM的目標(biāo)是最大限度地減少由于操作失誤、系統(tǒng)電子設(shè)備退化而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失，解決無故障發(fā)現(xiàn)（NFF）及關(guān)鍵應(yīng)用程序無法使用計(jì)算機(jī)的問題。

將PHM應(yīng)用于制造業(yè)的制造過程和設(shè)備管理，可以節(jié)約維護(hù)成本、減少宕機(jī)時間，并最終提高產(chǎn)品質(zhì)量及可靠性，這是被動維護(hù)向預(yù)防性維護(hù)轉(zhuǎn)變的自然過程，也是主動維護(hù)的關(guān)鍵所在。

將PHM應(yīng)用于航空電子設(shè)備和軍事系統(tǒng)可提高系統(tǒng)操作的可靠性和成本的可控性，至今已有20多年的歷史。其關(guān)鍵是提高傳感器的可靠性及數(shù)據(jù)的精確度，將算法和軟件結(jié)合，對設(shè)備故障進(jìn)行診斷、預(yù)測和健康管理，并開發(fā)成熟的集成環(huán)境。

將PHM應(yīng)用于智能電網(wǎng)和綠色能源系統(tǒng)（如風(fēng)力發(fā)電設(shè)備），可在生產(chǎn)、可靠性和維護(hù)方面帶來巨大的收益。風(fēng)能PHM的目標(biāo)是開發(fā)一套自主的健康管理系統(tǒng)來控制風(fēng)功率，特別是可編程邏輯控制器（PLC）。它由智能的現(xiàn)場監(jiān)測，故障隔離和定位（診斷），性能退化預(yù)測以及剩余使用壽命評估（預(yù)測）組成。

PHM還可以通過延長維護(hù)周期來確保LED照明系統(tǒng)的可用性；通過減少檢查成本、維修、停機(jī)時間和庫存來降低生命周期成本；可以降低間歇性故障發(fā)生的頻率；提供系統(tǒng)故障的高級預(yù)警；通過提前計(jì)劃和主動維護(hù)，防止故障的發(fā)生，延長設(shè)備使用壽命，并獲得歷史數(shù)據(jù)用于改進(jìn)以后的設(shè)計(jì)。

北京天澤智云技術(shù)有限公司CTO劉宗長博士出席了此次會議。劉博士在“大數(shù)據(jù)與PHM”分論壇介紹了“集群和大數(shù)據(jù)環(huán)境下，基于信息物理系統(tǒng)(CPS)的故障預(yù)測與健康管理(PHM)方法”，并與呂勒奧理工大學(xué)Dr. Diego Galar、香港城市大學(xué)李立帥博士一起就工業(yè)大數(shù)據(jù)與PHM等話題展開技術(shù)探討。

對于數(shù)據(jù)驅(qū)動的PHM故障預(yù)測與健康管理，劉宗長博士在會上提出時間機(jī)器（Time Machine）的研究方法，并指出四點(diǎn)改進(jìn)方向——平衡集群環(huán)境中共性和多樣性、解決工業(yè)大數(shù)據(jù)“3B”問題、自意識和自適應(yīng)系統(tǒng)的未知關(guān)系、及提高決策的準(zhǔn)確性。

“機(jī)器是連續(xù)運(yùn)行的，但計(jì)算和控制在離散時間內(nèi)運(yùn)行，所以需要一個信息-物理接口來離散機(jī)器狀態(tài)的操作”，劉宗長解釋道，“時間機(jī)器方法具有將連續(xù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為離散數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，可用于可靠性和健康管理中隱性問題關(guān)系間的建模。”