一种系统健康状态评估方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种系统健康状态评估方法及装置，该方法包括：通过对装备系统进行功能层次划分，确定所述装备系统中的待评估的任务系统的层级结构；对所述任务系统进行故障分析处理，确定所述任务系统的各个层级结构的故障节点；根据所述任务系统的各个底层结构的故障节点，以及所述任务系统的各个底层结构的测试点数据，确定所述任务系统的各个底层结构的健康指标参数；根据所述任务系统的各个底层结构的健康指标参数，评估确定所述任务系统的健康状态。采用上述技术方案，可以实现对具有多层结构的复杂任务系统的健康状态评估。

A Method and Device for System Health Assessment

【技术实现步骤摘要】
一种系统健康状态评估方法及装置
本专利技术涉及系统健康评估
，尤其涉及一种系统健康状态评估方法及装置。
技术介绍
随着工业技术的发展，工业领域装备系统的结构越来越复杂、可执行的任务日趋丰富、运行状态也更加多样化。与此同时，为了保证系统任务的顺利执行，对任务系统的健康状态进行评估的必要性越来越强。传统的系统健康状态评估方法，通常采用模糊综合评估方法实现，但是模糊综合评估方法比较适用于对简单设备或者简单系统的健康状态进行评估。对于复杂的任务系统，由于其系统结构复杂、运行状态更加多样化，尚且没有完善的健康状态评估方法。
技术实现思路
基于上述现有技术的缺陷和不足，本专利技术提出一种系统健康状态评估方法及装置，能够实现对复杂系统的健康状态评估。一种系统健康状态评估方法，包括：通过对装备系统进行功能层次划分，确定所述装备系统中的待评估的任务系统的层级结构；对所述任务系统进行故障分析处理，确定所述任务系统的各个层级结构的故障节点；根据所述任务系统的各个底层结构的故障节点，以及所述任务系统的各个底层结构的测试点数据，确定所述任务系统的各个底层结构的健康指标参数；根据所述任务系统的各个底层结构的健康指标参数，评估确定所述任务系统的健康状态。可选的，所述对所述任务系统进行故障分析处理，确定所述任务系统的各个层级结构的故障节点，包括：对所述任务系统依次进行从故障模式到故障原因的失效模式与后果分析，以及从故障原因到故障模式的故障树分析，确定所述任务系统的各个层级结构的故障节点。可选的，所述根据所述任务系统的各个底层结构的故障节点，以及所述任务系统的各个底层结构的测试点数据，确定所述任务系统的各个底层结构的健康指标参数，包括：针对所述任务系统的每个底层结构，分别执行以下操作：根据底层结构的故障节点，以及所述底层结构的测试点数据，从所述底层结构的故障节点中筛选出可以提取监测参数第一故障节点；根据所述第一故障节点的实际监测数据和对应的故障结果，从所述第一故障节点中筛选出能够反映所述底层结构的健康状态的故障节点，作为所述底层结构的健康指标参数。可选的，根据所述任务系统的各个底层结构的健康指标参数，评估确定所述任务系统的健康状态，包括：利用模糊综合评估方法，根据所述任务系统的各个底层结构的健康指标参数，评估确定所述任务系统的各个底层结构的健康状态；根据所述任务系统的各个底层结构的健康状态，评估确定所述任务系统的健康状态。可选的，所述任务系统的层级结构由底层到顶层依次包括设备层级、分系统层级及系统层级；所述根据所述任务系统的各个底层结构的健康状态，评估确定所述任务系统的健康状态，包括：根据所述任务系统的各个设备的健康状态，评估确定所述任务系统的各个分系统的健康状态；根据所述任务系统的各个分系统的健康状态，评估确定所述任务系统的健康状态。可选的，所述根据所述任务系统的各个设备的健康状态，评估确定所述任务系统的各个分系统的健康状态，包括：对应所述任务系统的每个分系统，分别执行以下操作：将分系统包含的各个设备的健康状态评估结果输入预训练的分系统健康状态评估模型，以评估确定所述分系统的健康状态；其中，所述分系统健康状态评估模型至少通过执行以下处理过程训练得到：根据分系统所包含的各个设备的健康状态评估分系统的健康状态。可选的，在将分系统包含的各个设备的健康状态评估结果输入预训练的分系统健康状态评估模型之前，所述方法还包括：将预训练的分系统健康状态评估模型的参数，以及所述任务系统的运行历史数据输入预设的参数预测模型，得到模型实时参数；利用所述模型实时参数，对所述分系统健康状态评估模型的运算参数进行更新。可选的，所述根据所述任务系统的各个分系统的健康状态，评估确定所述任务系统的健康状态，包括：将所述任务系统的各个分系统的健康状态评估结果输入预训练的系统健康状态评估模型，以评估确定所述任务系统的健康状态；其中，所述系统健康状态评估模型至少通过执行以下处理过程训练得到：根据任务系统所包含的各个分系统的健康状态评估任务系统的健康状态。一种系统健康状态评估装置，包括：结构分析单元，用于通过对装备系统进行功能层次划分，确定所述装备系统中的待评估的任务系统的层级结构；故障分析单元，用于对所述任务系统进行故障分析处理，确定所述任务系统的各个层级结构的故障节点；指标分析单元，用于根据所述任务系统的各个底层结构的故障节点，以及所述任务系统的各个底层结构的测试点数据，确定所述任务系统的各个底层结构的健康指标参数；状态评估单元，用于根据所述任务系统的各个底层结构的健康指标参数，评估确定所述任务系统的健康状态。可选的，所述状态评估单元，包括：第一状态评估单元，用于利用模糊综合评估方法，根据所述任务系统的各个底层结构的健康指标参数，评估确定所述任务系统的各个底层结构的健康状态；第二状态评估单元，用于根据所述任务系统的各个底层结构的健康状态，评估确定所述任务系统的健康状态。本专利技术提出的系统健康状态评估方法，通过对任务系统进行功能层次划分确定任务系统的层级结构，然后分别分析各层级结构的故障节点，确定各个底层结构的健康指标参数，最后根据各个底层结构的健康指标参数评估确定任务系统的健康状态。采用该技术方案可以分层次地实现对具有多层级结构的、复杂的任务系统的健康状态评估。进一步的，本专利技术技术方案将复杂的任务系统的健康状态评估，细分为对复杂任务系统的各层级结构的健康状态评估，具体为借助下层结构的健康状态评估上层结构的健康状态，而下层结构的健康状态评估属于简单系统的健康状态评估，其相对于整个任务系统的健康状态评估简单得多。而由下层结构的健康状态评估上层结构的健康状态则可以借助算法模型实现，其实现过程相对于直接通过提取参数评估系统的健康状态更简单、处理量更小。因此，本专利技术实施例技术方案不仅可以实现对复杂的装备系统的健康状态评估，还实现了复杂问题简单化，使得对复杂的装备系统的健康状态评估的效率更高。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种系统健康状态评估方法的流程示意图；图2是本专利技术实施例提供的一种复杂的装备系统的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的另一种系统健康状态评估方法的流程示意图；图4是本专利技术实施例提供的又一种系统健康状态评估方法的流程示意图；图5是本专利技术实施例提供的一种系统健康状态评估装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提出一种系统健康状态评估方法，参见图1所示，该方法包括：S101、通过对装备系统进行功能层次划分，确定所述装备系统中的待评估的任务系统的层级结构；具体的，上述装备系统，是指由独立的设备经过串联或并联组合而成的用于实现某些功能任务的系统。在本专利技术实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种系统健康状态评估方法，其特征在于，包括：通过对装备系统进行功能层次划分，确定所述装备系统中的待评估的任务系统的层级结构；对所述任务系统进行故障分析处理，确定所述任务系统的各个层级结构的故障节点；根据所述任务系统的各个底层结构的故障节点，以及所述任务系统的各个底层结构的测试点数据，确定所述任务系统的各个底层结构的健康指标参数；根据所述任务系统的各个底层结构的健康指标参数，评估确定所述任务系统的健康状态。

【技术特征摘要】
1.一种系统健康状态评估方法，其特征在于，包括：通过对装备系统进行功能层次划分，确定所述装备系统中的待评估的任务系统的层级结构；对所述任务系统进行故障分析处理，确定所述任务系统的各个层级结构的故障节点；根据所述任务系统的各个底层结构的故障节点，以及所述任务系统的各个底层结构的测试点数据，确定所述任务系统的各个底层结构的健康指标参数；根据所述任务系统的各个底层结构的健康指标参数，评估确定所述任务系统的健康状态。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述任务系统进行故障分析处理，确定所述任务系统的各个层级结构的故障节点，包括：对所述任务系统依次进行从故障模式到故障原因的失效模式与后果分析，以及从故障原因到故障模式的故障树分析，确定所述任务系统的各个层级结构的故障节点。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述任务系统的各个底层结构的故障节点，以及所述任务系统的各个底层结构的测试点数据，确定所述任务系统的各个底层结构的健康指标参数，包括：针对所述任务系统的每个底层结构，分别执行以下操作：根据所述底层结构的故障节点，以及所述底层结构的测试点数据，从所述底层结构的故障节点中筛选出可以提取监测参数的第一故障节点；根据所述第一故障节点的实际监测数据和对应的故障结果，从所述第一故障节点中筛选出能够反映所述底层结构的健康状态的故障节点，作为所述底层结构的健康指标参数。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述任务系统的各个底层结构的健康指标参数，评估确定所述任务系统的健康状态，包括：利用模糊综合评估方法，根据所述任务系统的各个底层结构的健康指标参数，评估确定所述任务系统的各个底层结构的健康状态；根据所述任务系统的各个底层结构的健康状态，评估确定所述任务系统的健康状态。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述任务系统的层级结构由底层到顶层依次包括设备层级、分系统层级及系统层级；所述根据所述任务系统的各个底层结构的健康状态，评估确定所述任务系统的健康状态，包括：根据所述任务系统的各个设备的健康状态，评估确定所述任务系统的各个分系统的健康状态；根据所述任务系统的各个分系统的健康状态，评估确定所述任务系统的健康状态。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐红梅，王炀，李鹏，
申请(专利权)人：北京润科通用技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11