PHM在装甲车辆指控通信系统维修保障中的应用

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军事通信装备PHM系统设计研究贾冠男

军事通信装备PHM系统设计研究贾冠男发布时间：2021-10-22T03:10:26.495Z 来源：《现代电信科技》2021年第10期作者：贾冠男潘申富[导读] PHM技术是提高军事通信装备可靠性和维修保障效率的有效途径。

本文开展了军事通信装备PHM系统设计研究，阐述了PHM技术的概念和内涵，设计了军事通信装备PHM系统的系统架构和工作流程，分析了其中的关键技术及实现方案，提出了军事通信装备PHM系统设计的几点建议。

（中国电子科技集团公司第五十四研究所河北石家庄 050081）摘要：PHM技术是提高军事通信装备可靠性和维修保障效率的有效途径。

关键词：军事通信装备，预测与健康管理，故障诊断，可靠性，维修保障A study of PHM system design for military communication equipmentAbstract：PHM is an effective method to improve the reliability and maintenance support efficiency of the military communication equipment. This paper focused on the study of the PHM system design for the military communication equipment. The concept and content of PHM were expounded，and the architecture and workflow of the military communication equipment’s PHM system were designed. Further，an analysis about key technologies and their solutions in this study was demonstrated. Finally，some suggestions for the PHM system design in the military communication equipment were propounded.Keywords：military communication equipment，PHM，fault diagnosis，reliability，maintenance support1 引言军事通信装备是构建战场网络信息体系的基础装备，在现代战争中发挥着至关重要的作用。

PHM技术的应用对新型装备维修保障模式的影响

PHM技术的应用对新型装备保障模式的影响金星（中国航空综合技术研究所，100028）摘要：本文是关于引入PHM技术的装备在保障模式方面的初步构想，具体容包括PHM技术的原理，国、外对该技术的研究和使用现状，采用PHM技术的装备在保障模式上发生的变化等，并着重对新装备的保障模式进行了初步构想，同时与PHM技术相关的其它新技术。

关键词：PHM技术，保障模式，装备保障1引言PHM (Prognostics and Health Management)技术是装备状态预测与健康状态管理技术，它能够在使用装备时自动完成故障检测、预测、隔离和监控，并及时进行故障影响评价、故障报告和飞机状态管理。

PHM技术是支持装备自主保障的关键技术之一，是为适应21世纪高技术条件下局部战争建立的自主式后勤保障系统的重要组成部分，是新一代武器系统故障诊断和保障保障体系结构的主要特点和发展方向。

它采用先进的传感器(如涡流传感器，小功率无线综合微型传感器，无线微机电系统MEMS)采集飞机状态信息，并借助各种算法(如Gabor变换、快速傅里叶变换、离散傅里叶变换)和智能模型(如专家系统、神经网络、模糊逻辑等)来诊断、预测、监控和管理飞机的工作状态。

PHM 技术的设计主旨不是直接消除故障，而是感知并预测故障发生的时限，从而达到在出现始料未及的故障之前开展有针对性保障活动的设计目标，完成装备保障从状态监控向状态管理的转变。

2PHM的发展应用状况2.1国外对PHM技术的应用目前，国外的PHM 技术已经实现从方案设计扩展到工程验证阶段的转变，其应用遍及航空航天、工业制造、水力、核电等大型复杂系统领域。

在PHM等新技术广泛应用的前提下，美军对航空装备的保障模式进行了相应的调整。

20世纪90年代初，美军取消了航空三级保障体制的中继级保障，推行由基层级和基地级组成的二级保障，并在F-22和F-35等飞机上付诸实施。

二级保障具有后勤补给线缩短、保障效率提高、保障停机时间缩短、飞机战备完好性和生存性提高等优点，目前的保障体制调整已初步实现在保障费用不变的前提下保持航空装备快速反应的能力。

基于模糊层次分析的装甲车辆PHM系统性能评估

计算机测量与控制.2021.29(6)Computer Measurement&Control・239・试验与评价技术文章编号：1671-4598(2021)06-0239-06DOI：10.16526/ki.11—4762/tp.2021.06.046中图分类号:TP273文献标识码:A 基于模糊层次分析的装甲车辆PHM系统性能评估王冠球1,^国杰1,冯辅周2,李军1(1-中国人民解放军32228部队22分队’南京210012；2-陆军装甲兵学院车辆工程系’北京100072)摘要：针对装甲车辆PHM系统性能水平难以度量的问题’采用模糊层次分析法对装甲车辆PHM系统的性能进行评估，该方法在专家知识和经验的基础上增加了模糊数学的理论’评估结果更加科学可靠；首先通过深入研究装甲车辆PHM系统的应用现状和影响因素’建立装甲车辆PHM系统性能度量指标体系’然后采用多层次交互式层次分析法确定指标权重’最后采用模糊综合评判分析计算8套装甲车辆PHM系统性能状态；综合评价结果表明’不但有效地区分了不同装甲车辆PHM系统性能的优劣’同时还为装甲车辆PHM系统的研究与改进提供了参考方向。

关键词：装甲车辆；PHM系统；性能评估；模糊层次分析法Performance Evaluation of Armored Vehicle PHM SystemBased on Fuzzy Hierarchy AnalysisWang Guanqiu1,Zheng Guojie1,Feng Fuzhou2,Li Jun1(1.Troop No.32228of PLA,Nanjing210012,China；2AcademyofArmyArmouredForce，Beijing100072，China)Abstract：To solve the problem that the performance of armored vehicle PHM system is di f icult to measure，thefuzzyanalytic hierarchy process is used to evaluate the performance of armored vehicle PHM system Thismethodaddsthetheoryoffuzzymathe-maticsonthebasisofexpertknowledgeandexperience，andtheevaluationresultsaremorescientificandreliable Theperformance measurement index system of armored vehicle PHM system is established by deeply studying the application status and influencing factors of armored vehicle PHM system,and then the index weight is determined by multi-level interactive analytic hierarchy process Fina l y，the performance status of8sets of armored vehicle PHM system is calculated by fuzzy comprehensive evaluation analysis Thecomprehensiveevaluationresultsshowthatitnotonlye f ectivelydistinguishestheperformanceofdi f erentarmoredve-hicle PHM system，but also provides a reference direction for the research and improvement of armored vehicle PHM system Keywords:armored vehicle；PHM system；performance evaluation；fuzzy hierarchy analysiso引言为适应现代信息化战争的需求，我军正在大力推进军事变革，装甲车辆作为地面常规突击力量，成为变革的重中之重。

基于PHM的舰船装备维修保障研究

行了分析。指出了矗船装鲁修保一中引入ＰＭ技术的发晨方向．Ｈ
关键词：维修保障；ＰＭ；Ｈ矗船装备
中田分类号：Ｔ２７文献标识码：ＡＰ０
收稿日期：２０・２２０５１・９
ＰＨＭ－ａｅｅｅｃｎｂｓｄｒｓａｒｈｏ欢迎光在本秉－ｊ蝴枷ｌ呻髓ｃｃ瑚．ｏ
参考文献
【】陈汝为等．１微机工业控制Ｉ］西安电子科技大学出版社．１９．Ｍ．９６【】王常力．２工业控制计算机系统一设计与应用Ｉ］北京：田防工业出Ｍ．
版社，１９．９３
【】章理．Ｃ＋序设计语言Ｉｌ北京：机械工业出版社。１９．３＋程ｌ１ｖ．９４
８ＥＩＶ１３２０６Ｎｏ．Ｃｏ．１０３
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仪器仪表用户
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j2ee切削数据的优选是提高切削技术水平的关键ij尤其是对于各种自动化加t机床如数控机床和加t中心由于自动化加工的辅助时间已大大缩短因此如何在有效的加工时间内选用合理的或优化的切削参数对提高整个加工系统的加工效率乃至提高经济效益都是非常重要的
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收和存放火控系统送来的当前和过去的信息，以及由此而推导出的些中间结论事实，作为系统选择武器的依据．系统的规则库和推理机中的规则库是根据专家知识库知识获得的控制策略和控制作用．它集中反映了控制知识，并根据数据库提供的机载武器控制信息给出相应的控制策略和参数自动调整策略：推理机是根据系统运行的当前和以前的机载武器控制信息。即数据库中的数据。在规则库中搜索控制策略和参数自调整策略．

PHM技术应用现状

PHM技术应用现状国外PHM技术的应用现状F-35自主式保障系统采用的PHM系统目前正在研制和完善过程中,代表了美军目前视情维修技术(Condition BasedMaintenance, CBM)所能达到的最高水平。

目前,美国、英国、加拿大、荷兰、新加坡、南非和以色列等国已将PHM技术应用到直升机上,出现了称作“健康与使用监控系统”(Health andUsageMo-nitoring System, HUMS)的集成应用平台。

其中美国国防部新一代HUMS-JAHUMS具有全面的PHM能力和开放、灵活的系统结构。

安装了HUMS系统的美国陆军直升机任务完备率提高了10%,陆军已向装备了HUMS的飞机颁发了适航证和维修许可证。

此外,美陆军已批准在全部750架“阿帕奇”直升机上安装HUMS。

英国国防部也与史密斯航宇公司达成协议,为70架未来“山猫”直升机开发一种状态与使用监测系统和机舱声音与飞行数据记录仪(HUMS/CVFDR)组合系统, 2011年前交付使用[3]。

HUMS不但应用于直升机上,在“阵风”、“鹰”等战斗机和C-130“大力神”运输机等固定翼飞机上也已经开始应用。

美国各军种研究开发的与HUMS和PHM类似的技术还有:海军的综合状态评估系统( IntegratedConditionAssessmentSystem, ICAS)、陆军的诊断改进计划(Army Diagnosis Improvement Plan, ADIP),B-2轰炸机、“全球鹰”无人机和NASA第2代可重复使用运载器的飞行器综合健康管理( Integrated VehicleHealthManagemen,t IVHM)系统等[5]。

除了在军事领域的成功应用外, PHM技术还在航空航天、民用飞机、汽车、核电站和大型水坝等民用领域获得广泛应用,成为名副其实的军民两用技术。

波音公司已将PHM技术应用到民用航空领域,称作“飞机状态管理(AircraftHealthManagemen,tAHM)系统”,已在法国航空公司、美利坚航空公司、日本航空公司和新加坡航空公司的B777, B747-400,A320,A330和A340等飞机上得到大量应用由于电子产品本身故障的特点,电子产品的PHM问题尤为困难。

phm技术在军港防护拦阻系统中的应用

（Naval Service Academy，Tianjin 300450，China）
摘要院本文重点介绍了 PHM 技术对军港防护拦阻系统风险管理能提供的有利帮助。通过对 PHM 技术概念和功能的初步了解，分析了其在拦阻系统中应用的意义，并进一步研究了今后该如何将该技术运用到拦阻系统中去，面对的难点问题，最后还分析了该技术
2 PHM 技术在军港防护拦阻系统中的应用思路 2.1 研究思路无论复杂程度多高的系统，都可以基于 PHM 技术的具体功能够实现不同级别、不同层次的状态诊断、预测和健康评价[3]。在军港防护拦阻系统中，根据军港水域安全防护监测的信息，结合《军港安全管理规定》要求，建立拦阻系统风险预测与健康管理系统框架。根据 PHM 技术设计流程和拦阻系统的功能要求，建立基于 PHM 技术的军港防护拦阻系统维修保障体系，包含传感器监测模块、数据采集与处理模块、风险预测模块、健康评估模块、决策维修模块。 2.2 工作流程 PHM 技术在军港防护拦阻系统中的应用工作流程主要如下：数据采集、数据预处理、状态监测、故障诊断、故障预测和保障支持[4]。第一，数据采集：通过预先布设在系统各个拦阻单元、模块等部件上的传感器和数据采设备，经过数据线的传输完成对拦阻系统数据的采集和转换，为 PHM 技术的实施提供数据支持。第二，数据预处理：将接收到的拦阻系统所传递的信号和数据以及其它数据处理模块的信号汇总之后进行数据的预处理，过滤和筛查掉一些无用数据信息，提前简化压缩了传感器数据以及其特征数据，并形成输出结果。第三，状态监测：对来自拦阻系统传感器、数据预处理以及其它状态监测器的数据进行监测，并将其与拦阻系
在拦阻系统应用上还存在的挑战。
Abstract: This paper focuses on the beneficial help of PHM technology to the risk management of the navy port protection and

PHM在装甲车辆指控通信系统维修保障中的有效应用

PHM在装甲车辆指控通信系统维修保障中的有效应用摘要：在装甲车辆指控通信系统维修保障中，PHM系统的有效应用是由对装甲车辆指控通信系统故障与维修过程的需求和挑战所驱动的研究领域。

随着装甲车辆指控通信系统在现代备战中的广泛应用，该系统的可靠性和可用性对驾驶员的安全至关重要。

然而，由于装甲车辆指控通信系统复杂的结构和功能，以及日常运行中的各种挑战，如环境变化、通信干扰、传感器故障等，系统的故障和维修需求也非常普遍。

基于此，本文对PHM在装甲车辆指控通信系统维修保障中如何有效应用做出探讨，以期助力其未来发展。

关键词：PHM；装甲车辆；通信控制引言随着现代装甲车辆技术的快速发展，车辆指控通信系统在车辆操作和通信中扮演着至关重要的角色。

然而，这些复杂的系统也经常遭遇各种故障和问题，给驾驶员带来威胁。

为了解决这些问题，并提高车辆指控通信系统的可用性和可靠性，越来越多的研究关注于PHM（Prognostic Health Management）系统的应用。

PHM系统可以通过实时监测、故障诊断和预测性维护，提供有效的车辆指控通信系统维修保障。

本文将探讨PHM在车辆指控通信系统维修保障中的有效应用，了解和研究PHM在车辆指控通信系统维修保障中的有效应用具有重要意义。

一、PHM现代概述PHM系统是一种用于预测和健康管理的系统。

它通过监测、诊断和预测设备或系统的状态和性能，以提供准确的故障预测和维护建议，从而实现设备或系统的可靠性和可用性的最大化。

PHM系统会收集来自设备或系统的传感器数据、操作数据和环境数据。

这些数据可以包括温度、振动、压力等各种参数的测量值。

对收集到的数据，系统会进行分析和处理，以识别设备或系统的异常行为和潜在故障。

它使用先进的算法和模型来识别故障特征和模式。

基于已诊断的数据，PHM系统会进行预测，预测设备或系统未来的状态和性能。

它可以预测设备的寿命、故障发生的概率以及维修保养需求等。

二、PHM在装甲车辆指控通信系统维修保障中的应用（一）实时监测在装甲车辆指控通信系统维修保障中，PHM系统的实时监测功能发挥着重要作用。

基于PHM技术的维修保障信息化平台建设方案

基于PHM技术的维修保障信息化平台建设方案2011年1月目录1.1 ............................................................ 发展规划2-31.2................................................................... 目的2-32............................................................ PHM技术的发展2-4 2.1..................................................... 国外相关技术发展2-4 2.2............................................................... PHM技术2-52.3.......................................................... 国内发展状况2-63........................................ 基于PHM技术的维修保障信息化平台3-7 3.1.............................................................. 平台构成3-7 3.2.............................................................. 体系构成3-73.2.1................................................. 测试用例分析3-73.2.2............................... 实时的状态监控与故障诊断分析3-83.2.3................................................. 维修优化分析3-83.2.4................................................. 维修资源优化3-83.2.5................................................. 维修管理系统3-94.................................................................. 设备选型4-9 4.1.................................. 测试用例分析软件Silver+TestWeaver 4-94.1.1.................................. Silver+TestWeaver软件背景4-94.1.2.................................. Silver+TestWeaver分析原理4-104.1.3.............................. Silver+TestWeaver软件分析流程4-104.1.4.............................. Silver+TestWeaver软件分析流程4-114.1.5..................................................... 软件性能4-124.1.6.................................. Silver+TestWeaver主要用户4-13 4.2....................................... 实时状态监控与故障诊断软件VSE 4-134.2.1................................................ Diagnostician 4-144.2.2......................................... Diagnostic Profiler 4-154.2.3....................................... Prognostics Framework 4-164.2.4..................................................... 国际应用4-20 4.3.................................................... 维修优化软件EXAKT 4-204.3.1............................................... EXAKT软件简介4-204.3.2.............................................. EXAKT输入&输出4-214.3.3............................................. EXAKT能干什么？4-214.3.4.................................................... E XAKT收益4-21 4.4........................................... 维修资源优化软件系统SPAR TM4-224.4.1............................................... SPAR TM总体说明4-224.4.2............................................... SPAR TM工作原理4-224.4.3.................................................... SPAR TM应用4-234.4.4.................................................... SPAR TM特性4-234.4.5..................................................... 成功应用4-244.5................................................. 维修管理系统软件AMOS 4-244.5.1..................................................... A MOS简介4-244.5.2..................................................... A MOS组成4-255.................................................................. 软件配置5-275.1.............................................................. 软件报价5-27军用航空业的发展，对新型军机的维修保障提出了各位严格的要求。

基于PHM的装甲装备保障仿真研究

参考内容
PHM，即Prognostic Health Management，是一种利用先进的数据分析和预测模型来管理和优化设备性能的技术。在舰船装备维修保障中，PHM技术的引入对于提高维修效率、降低维修成本、增强舰船的作战能力等方面都具有重要的意义。本次演示将探讨PHM在舰船装备维修保障中的应用及挑战。
感谢观看
基于PHM的装甲装备保障仿真研究
01 引言
03 研究现状
目录
02 概念阐述 04 研究方法
05 结果分析
07 参考内容
目录
06 结论与展望
引言
装甲装备是现代战争中的重要支撑力量，其保障与维护工作对提高部队战斗力具有重要意义。然而，传统的装甲装备保障方式存在一定的局限性，无法满足现代战争的高效保障需求。因此，本次演示基于PHM（Prognostics and Health Management，预测与健康管理）技术，开展装甲装备保障仿真研究，旨在提高装甲装备的保障能力和可靠性。
一、PHM在舰船装备维修保障中的应用
1、故障预测和诊断
PHM系统可以利用历史数据和先进的预测模型，对舰船装备的故障进行预测和诊断。通过对设备性能的实时监测，PHM系统能够及时发现潜在的故障，并准确地预测故障发生的时间和位置。这有助于维修人员提前进行干预，避免故障对舰船的正常运行造成影响。
概念阐述
PHM是一种先进的故障预测和健康管理技术，通过采集装备运行过程中的各类数据，实现对装备性能状态的实时监测和预测。在装甲装备保障领域，PHM技术的应用可以有效提高装备的可靠性和维修性，降低装备故障率，减少维修成本。
研究现状
当前，国内外学者已经在装甲装备保障仿真领域开展了一系列研究工作。例如，美国陆军采用模拟仿真方法，对装甲装备保障过程进行了全面的模拟和分析；英国则通过构建仿真模型，对装甲车辆的维修过程进行了模拟和优化。在国内，相关研究起步较晚，但近年来也取得了一定的进展，如国防科技大学、装甲兵学院等机构在装甲装备保障仿真方面进行了深入研究。

基于云服务的指挥控制装备PHM体系结构

第7卷第6期2016年12月指挥信息系统与技术Command Information System and TechnologyVol. 7 No. 6Dec.2016•实践与应用• d oi: 10. 15908/j. cnki. cist. 2016. 06. 017基于云服务的指挥控制装备PHM体系结构游凤芹张銮于荣(中国电子科技集团公司第二十八研究所南京210007)摘要：先进的故障预测与健康管理（P H M)技术是实现复杂装备基于状态维修（C B M)和自主式保障的关键技术。

分析了基于状态维修的开放体系（O SA-C BM)等典型的P H M体系结构，明确了 P H M系统功能，结合云计算技术和指挥控制装备特征，采用分层透明和功能解耦的思路，设计了面向云服务的指挥控制装备P H M系统体系结构，阐述了其技术架构、功能组成、关键技术及实现途径。

该体系结构具有开放性、分布性和重构性等特点，可为指挥控制装备P H M系统的设计、研制和建设提供参考。

关键词：故障预测与健康管理；基于状态维修；云服务中图分类号：TP206. 3; TP301 文献标识码：A 文章编号：1674-909X(2016)06-0087-06Command and Control Equipment PHM ArchitectureBased on Cloud ServiceY O U Fengqin ZH A N G Yin Y U Rong(T he 28th Research Institute of China Electronics Technology G roup C orporation, Nanjing 210007, China) Abstract：The advanced prognostics and health m anagem ent (P H M) technology is the key technology of condition based m aintenance (C BM) and autonom ic logistics for com plex equipm ent.Typical architectures, such as the open system architecture for CBM (O SA-CBM) are analyzed.T he function of PH M system is stated. By layer transparent and function decoupling m ethod, in com bination w ith cloud com puting and com m and and control equipm ent characteristic, the comm and and control equipm ent PH M architecture based on cloud service is designed. Its technical fram ew ork, com ponents, key technologies and im plem entation approaches are analyzed. T he architecture has open, hierarchical and reconfigurable characteristics, thus providing a reference for design, developm ent and construction of the com m and and control equipm ent PH M system.Key w ords：prognostics and health m anagem ent (P H M) ；condition based m aintenance (C B M)；cloud service〇引言21世纪初，信息化指挥控制装备建设得以快速发展，已广泛应用于总部及各兵种基层部队。

基于PHM的装甲装备管理保障研究

基于PHM的装甲装备管理保障研究PHM技术是基于视情维修的新型装甲装备保障模式。

本文通过阐述了PHM 技术的研究内容，明确了装甲装备PHM系统的功能，设计了装甲装备PHM系统的整体架构，研究了PHM故障预测技术的特点，并指出PHM的发展趋势，为进一步研究PHM技术奠定了基础。

标签：PHM；装甲装备；故障诊断；视情维修0 引言随着科技的进步与技术的发展，装甲装备作战性能显著提高，但其结构也向着复杂化、一体化、智能化发展。

现有装甲装备由于设计时将作战性能作为出发点，导致对后续保障维修的考虑较为匮乏，不能根据装备现有状态进行维修保养，容易出现维修过剩或维修不足的问题[1-4]。

为提高装备的利用率，降低装备的维修成本，PHM（prognostics and healthy management）技术应运而生，并受到越来越多的关注。

1 PHM的研究内容装甲装备是集机械、电气、通信、光学等多学科交叉为一体的复杂系统，主要有传动机构、行动机构、火控机构、电气机构、通信机构等组成，各机构承担不同的功能，一旦某个机构、部件发生故障，将会影响整个装甲装备的训练和作战水平。

目前我军在装甲装备机械系统的维修工作中还主要依靠“定期维护保养”和“事后修理”方式。

定期维修方式并不能预先发现维护保养间隔内发生的故障或失效现象，事后维修对装甲装备的作战更为不利[5]。

PHM技术是由美国军方于上世纪90年代首次提出，以状态维修为基础的一种新的保障方式，是对机内测试的进一步发展，利用嵌入式测试技术以及信息管理技术，结合智能算法，对装备的运行状态、健康状况进行评估管理[6]。

PHM的研究内容包括以下几个方面：（1）将传统的故障检测技术与机内测试技术和软件建模技术相结合，获取虚警率接近于零的检测结果。

（2）对关键部件、重点部位的性能信息进行收集处理，计算该部件或部位的残余寿命，提前更换零部件，做到视情维修。

（3）将故障信息传播至维修基地，建立健康状态管理系统，激活自主维修程序。

某型火炮预测与健康管理技术(PHM)体系结构设计与应用

某型火炮预测与健康管理技术(PHM)体系结构设计与应用赵征凡;刘婧波;黄萌;刘舜鑫【摘要】故障预测与健康管理(PHM)技术已在航空航天领域取得较为广泛的应用,而在地面装备领域鲜有应用,为将故障预测与健康管理(PHM)技术从航空航天领域推广到地面装备领域,设计和构建了某型火炮的PHM体系结构;首先,通过对比和借鉴航空航天领域典型的4种PHM体系结构OSA-CBM开放式体系结构、集中式体系结构、分布式体系结构、分层融合式体系结构的特点,结合地面装备作战特点和实际工作环境,设计并构建了适于地面装备的PHM体系结构;然后,以地面装备的PHM构建思路为依托,将PHM体系应用到具体的某型火炮中,设计出了基于某型火炮的PHM体系结构,根据所构建PHM体系结构,详细描述了在火炮上的应用情况;最后展望了PHM技术在地面装备领域的发展趋势和对国防工业发展的借鉴意义.%Prognostics and health management (PHM) technology has been widely used in the aerospace field,but its application is still very few in the field of ground equipment.In order to promote the application of prognostics and health management technology in the field of ground equipment,the PHM system frame of a certain type gun is designed and constructed.Firstly,the four typical aerospace PHM architectures,OSA-CBM open architecture,centralized architecture,distributed architecture and hierarchical fusion architecture are compared and researched.Considered these characteristics and working environment,a suitable PHM system structure is proposed for ground equipment.Secondly,based on proposed the ground equipment PHM construction,the PHM system for a specific type gun is designed and its application in detail is described.Finally,thedevelopment trend of PHM technology in ground equipment and its future use in defense industry are prospected.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2017(025)012【总页数】3页(P114-116)【关键词】PHM;火炮;结构体系;地面装备【作者】赵征凡;刘婧波;黄萌;刘舜鑫【作者单位】中国人民解放军63961部队,北京100012;中国人民解放军63961部队,北京100012;防空兵学院,郑州 410052;工业和信息化电子第五研究所,广州510610【正文语种】中文【中图分类】TP242故障预测与健康管理(prognostics and health management，PHM)技术对电子系统和机械系统的监控技术，在航空和航天领域已有成熟的理论和全面的应用，在地面装备中还属于理论向工程化过渡的摸索期，如何真正实现提前发现故障，适时开展维修，准确预测故障发生的时间和位置，提高系统运行可靠性，同时记录分析系统的使用数据，对整个系统进行健康管理还有许多关键技术需要研究和试验。

装甲装备故障预测与健康管理系统技术研究

装甲装备故障预测与健康管理系统技术研究杨国振;常天庆;张雷;朱斌【摘要】预测和健康状态管理(PHM)技术是一种先进测试、维修技术;从视情维修保障的背景出发,介绍了装甲装备PHM系统的内涵,进行了装甲装备故障模式影响和危害分析,明确了PHM系统具备的功能,初步构建了基于开放体系的装甲装备PHM系统的技术框架,并对其中的关健技术进行了深入研究,对炮控系统进行故障预测分析,结果和实际应用一致.%Prognostics and Health Management (PHM) technology is an advanced technology of test and maintenance for new generation weapon. The architecture and structural composition of the Armored equipment PHM system based on open system architecture for condition - based maintenance (OSA -CBM) is summarized,, It described the principle, function, technical attributes and technical elements of PHM technology. It studied the effectiveness and practicability of PHM technology applied to Armored equipment maintenance support and designed PHM system structure in maintenance support for Armored equipment; It initially constructed Armored equipped PHM composition, analyzed the key technique contained and pointed out the development orientation for the Armored equipment at adopting PHM in maintenance support.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2012(020)010【总页数】4页(P2728-2730,2738)【关键词】视情维修;PHM;故障预测;装甲装备【作者】杨国振;常天庆;张雷;朱斌【作者单位】装甲兵工程学院控制工程系,北京 100072;装甲兵工程学院控制工程系,北京 100072;装甲兵工程学院控制工程系,北京 100072;装甲兵工程学院控制工程系,北京 100072【正文语种】中文【中图分类】TP2730 引言随着高新技术的广泛应用，现代装甲装备的战技性能不断提高，系统组成结构日趋复杂，使用与保障费用日益庞大（据美军综合数据，在武器装备全寿命周期费用中，装备的使用保障费用占到装备全寿命费用的72%以上）[1]。

预测与健康管理（PHM）技术

预测与健康管理（PHM）技术随着科学技术的飞速发展，武器装备的集成度、复杂度及智能化程度急剧增加，传统的故障诊断、维修保障技术逐渐难以适应新的要求。

为了满足信息化战争对武器装备作战快捷、可靠、精准的要求，在上世纪末PHM（Prognostics and Health Management）技术应运而生，并迅速得到了以美国为代表的西方各军事强国的高度重视，当前该技术已被视为提高系统“六性”和降低全寿命周期费用的关键技术。

PHM是指利用传感器采集系统的数据信息，借助于信息技术、人工智能推理算法来监控、管理与评估系统自身的健康状态，在系统发生故障之前对其故障进行预测，并结合现有的资源信息提供一系列的维护保障建议或决策，它是一种集故障检测、隔离、健康预测与评估及维护决策于一身的综合技术。

相较于传统的故障后维修或定期检修这类基于当前健康状态的故障检测与诊断，PHM是对未来健康状态的预测，变被动式的维修活动为先导性的维护保障活动，大大提高了装备的战备完好性。

当前PHM技术已经成为现代武器装备实现自主式后勤、降低全寿命周期费用的关键技术。

展开剩余83%PHM系统常见功能如上图所示，系统设计过程中涉及到的关键技术一般有下面几个方面：1、传感器数据采集传感器作为最底层的数据获取元素，感受被测对象的相应参数（振动、温度、光强、电压等）变化，并将测到的物理量按照一定转换规则转换为便于后续传输与处理的电信号，其直接关系到故障诊断、故障预测的有效性，而传感器种类的选取、传感器的优化布局等关键技术也越来越受到关注。

2、数据处理及特征提取通常PHM系统不会将传感器采集到的数据直接用于故障的诊断和预测，而是经过一系列的预处理、特征提取、同类或异类数据的信息融合等处理之后加以判断。

随着人工智能、大数据等新兴技术的不断兴起，运用这些技术的数据处理、特征提取技术也成为当前研究的一大热点。

3、健康评估与故障预测健康评估与故障预测就是基于数据处理、特征提取的结果运用失效模型、智能的推理算法评估系统的运行状态，预测系统发生故障的部位、时间及使用寿命，并给出合理的维修保障建议。

PHM介绍

故障预测与健康管理（PHM）技术作为实现武器装备基于状态的维修（CBM）、自主式保障、感知与响应后勤等新思想、新方案的关键技术，受到美英等军事强国的高度重视和推广应用。

PHM系统正在成为新一代的飞机、舰船和车辆等系统设计和使用中的一个重要组成部分。

它包括两层含义，一是故障预测，即预先诊断部件或系统完成其功能的状态，确定部件正常工作的时间长度；二是健康管理，即根据诊断/预测信息、可用资源和使用需求对维修活动做出适当决策的能力。

实际上，PHM技术现已广泛应用于机械结构产品中,比如核电站设备、制动装置、发动机、传动装置等。

而将PHM技术应用于电子产品则是近年来国外科技研发的重要发展趋势之一.目前国外对电子产品PHM技术的研发主要集中于军用电子产品,重点包括两部分内容：一是产品寿命周期原位监测中的传感系统与传感技术,二是残余寿命预测的故障诊断模型与算法。

前者集中于开发无线微型传感器，以取代尺寸较大且需要有线传输数据的传统传感器.后者致力于探索各种不同类型的诊断模型与算法,为军用电子产品故障预测能力提供理论基础。

国外参与PHM相关技术研发的单位非常广泛,如美国国防部和三军的有关机构;NASA；波音、洛克希德·马丁、格鲁门、ARINC、霍尼韦尔、罗克韦尔、雷神、通用电气、普惠、BAE 系统公司、史密斯航宇公司、古德里奇公司和泰瑞达公司等跨国公司；康涅狄格大学、田纳西大学、华盛顿大学、加州工学院、麻省理工学院、佐治亚理工学院、斯坦福大学、马里兰大学等著名院校；智能自动化公司、Impact技术公司、质量技术系统公司（QSI）、Giordano 自动化公司等软件公司；荷兰PHM联盟（DPC）、Sandia国家实验室（SNL）、美国国防工业协会(NDIA）系统工程委员会、美”联合大学综合诊断研究中心"、美测试与诊断联盟（TDC)等协会和联盟.其中，研发电子产品PHM技术的单位首推马里兰CALCE电子产品和系统中心，其水平处于世界领先地位。

基于PHM技术的武器装备维修保障体系研究

基于PHM技术的武器装备维修保障体系研究
钱斌;郑国;王景霖
【期刊名称】《科学与财富》
【年(卷),期】2015(007)0Z2
【摘要】结合武器装备维修保障的综合应用情况,提出将PHM技术应用到武器装备的维修保障中,并分析了故障诊断与健康管理技术对武器装备维修保障体系的深入影响,最后根据国内对PHM技术研究的情况,初步设计了基于PHM技术的武器装备的自主维修保障方案.
【总页数】2页(P449-450)
【作者】钱斌;郑国;王景霖
【作者单位】海军航空装备计量监修中心上海 200436;故障诊断与健康管理航空科技重点实验室上海 201601;中航工业上海航空测控技术研究所上海 201601;中航工业上海航空测控技术研究所上海 201601
【正文语种】中文
【中图分类】V267+.23
【相关文献】
1.基于PHM技术的导弹维修保障
2.基于PHM的航空电子装备维修保障系统建模研究
3.基于综合PHM方法的导弹维修保障综述
4.基于虚拟现实技术的武器装备远程维修保障系统研究
5.基于lETM技术的武器装备维修保障信息管理研究
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牵引供电系统健康管理技术(PHM)的研究

牵引供电系统健康管理技术（PHM)的研究发表时间：2018-07-09T10:22:15.127Z 来源：《电力设备》2018年第6期作者：肖鹏[导读] 摘要：随着人们对铁路系统出行的依赖性越来越大，牵引供电系统故障处理和维护工作愈加重要，目前牵引供电系统的状态监测还是单一性的，处理方式还是停留在传统的被动运行维护上。

（中铁电气化局集团西安电化公司陕西宝鸡 721000）摘要：随着人们对铁路系统出行的依赖性越来越大，牵引供电系统故障处理和维护工作愈加重要，目前牵引供电系统的状态监测还是单一性的，处理方式还是停留在传统的被动运行维护上。

本文从航空航天领域引进一种全新的健康管理技术—PHM,通过对状态监测的数据进行多元化信息融合，对系统健康进行评估，通过智能推理算法进行故障预测，进而给出维护决策，从而达到对牵引供电系统故障预测和健康管理。

关键词：牵引供电、多元化信息、智能推理、故障预测、健康管理引言随着我国高速铁路网络的建成，乘坐高铁出行已经成为人们的首选交通方式，牵引供电系统作为铁路动力来源，如何保证牵引供电系统安全可靠，也就成为保证铁路可靠性、安全性、高效性的关键。

从目前来看，随着牵引供电系统长时间运行，受到设备的老化、性能的下降、外界环境等因素影响，系统的故障率也在不断的攀升。

这就给故障处理和运行维护造成了很大的压力。

传统的故障处理办法就是哪里出了问题就去维护哪里，总体来看就是处于被动的维护，传统的故障处理和维护主要的问题是：（1）整个故障处理过程会花费很多时间。

从时间跨度来看，从出现故障到诊断出问题所在，再到给出决策，最后处理掉问题，整个故障处理的周期很长，特别是对目前要求安全高效的运营环境，如果处理不及时或者不到位，将给整个线路网和列车运行造成影响，有损铁路系统形象。

（2）对故障状态的分析有偏差。

截至目前为止，我们状态监测更多的是基于传感器，比如变压器温度监测和油色谱监测、设备温度监测，都是通过单一指标进行监测，单纯的监测某个设备，这样的结果就是即使发现某个设备出现异常，但是要想真正的诊断出故障问题所在，也不是单纯的只检测出现异常的设备，因为还要考虑设备之间的耦合作用以及逻辑上的关系，维修缺乏系统性，对复杂故障分析处理上存在偏差。

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方向。
关键词：ＨＭ；Ｐ维修保障；甲车辆指控通信系统装
中图分类号：Ｊ７Ｔ０文献标识码：Ａ文章编号：０６— ７７２１）２—０３１０００（０２００８—０４
当前，我军装甲机械化部队指控通信装备发展异常迅速，大量配备有新式指控通信设备的装备列装部队。随着新技术的不断加载，特别是计算机、电子、息处理等高新技术的广泛应微信用，甲车辆指控通信装备的性能日益提高，装复杂性和集成度也急剧增加，传统的维修保障模式越来越无法适应复杂电磁环境下装甲车辆指控通信系统的维修保障需求，呈现出诸多弊端，面
以下问题一。．
ｍａａｅｅｔ的概念－］ＨＭ主要是利用先进传感器采集系ｎｇｍｎ）６。Ｐ统的各种数据信息，并借助各种算法和眢能模型来预测、监控和管理系统的健康状态，系统发生故障前对其故障进行预测，在并
结合各种可利用的资源信息提供一系列的维修保障措施为主动
背景提出了故障预测和健康管理（ＨＭ，ｒｇｏｔｓａｄｈａｈＰｐｏｎｓｃｎｅｌｉｔ
计划维修。事后维修仅适用于对可靠性、安全性要求不高的系
统；计划维修适用于零部件可靠性较为规律的系统，按照固定的修理周期结构安排维修工作。传统的维修保障方式主要存在着
３维修保障设备繁多，件储备数量大，）备使得保障费用急
剧增长。人力物力投入大且资源利用率不高，后方基地的维修保障为被动式供应保障，障效率低。保与事后维修和计划维修不同，视情维修是通过随时监测和
美海军的综合状态评估１）装备的诊断能力不足问题越来越突出，维修的针对性不强，使得维修不足和维修过剩的情况时常发生。
２）测试结果无法对其装备未来的技术状况进行准确预测，
即不能对武器装备的总体质量和作战效能实现评估和预测。
维修提供决策支持。目前，比较成熟并进行了实际工程应用的ＰＨＭ或者类ＰＭ系统主要有美军的飞机状态监控系统（ＣＨＡ－ＭＳ、动机监控系统（Ｍ）综合诊断预测系统（ＤＳ，）发ＥＳ、ＩＰ）以及
临着巨大的挑战。
以更准确地权衡安全和经济的矛盾，大限度地降低维修风险，最优化维修成本，提高设备的可用度，因而使维修的有效性、经济性大为提高。因此视情维修应用于装甲车辆指控通信系统的维修保障能够很好解决当前维修保障所面临的问题。视情维修的基本思想是根据对设备当前和将来状态的正确和可靠的预测来安排维修活动，以对设备当前状态的描述，所以及对下一时段状
第３３卷
第２期
四川兵工学报
２１０２年２月
【后勤保障与装备管理】
ＰＨＭ在装甲车辆指控通系维修保障中的应用信统
王青海，常成，李闯
１０７）００２（甲兵工程学院，装北京
摘要：针对现行装甲车辆指控通信系统维修保障模式存在的不足，阐述了当前最新的维修保障技术——故障预测与健康管理（Ｈ的内涵、构、ＰＭ）结功能、技术特点和技术要素，出合理使用ＰＭ技术是改进当前维修保障模式的有效途径，提Ｈ设计了针对装甲车辆指控通信装备的ＰＨＭ系统的整体架构，出了装甲车辆指控通信系统维修保障中引入ＰＭ技术的发展指Ｈ
在三军中具有通用性，正在成为新一代飞机、船和车辆系统维舰修保障中的重要组成部分。
故障预测和状态管理（Ｈ技术用于新一代武器系统的维ＰＭ）
掌握装备的技术状况，对其可能发生的功能性故障作必要的预
态和故障的预测是实现视情维修的根本，于此，鉴提出开发装甲车辆指控通信设备ＰＭ系统。Ｈ
１传统维修保障模式面Ｉ问题临的
２故障预测和健康管理ＰＭＨ
维修是装备在存储和使用（役）服过程中，装备保持或恢使复其有关技术文件所规定的状态，以达到预期作战效能所进行的全部技术和管理活动维修保障中所追求的目标是：择最选合适的维修技术、以最佳的经济效益形式保障设备的正常运行。传统装甲车辆指控通信装备的维修保障方法主要有事后维修和实践表明：装备不同的故障部位和故障原因引发的故障征兆也不同，即故障征兆和故障原因、部位间存在某种线性或非线性的映射关系。因此通过故障征兆的采集、分析，利用它们之间的映射关系，能在故障发生前，可能发生故障的原因和部位就对进行预测。ＰＨＭ就是基于这个思想。洛克希德一丁公司在美马国国防部的支持下以联合攻击战斗机（Ｓ，ｉｔｔｋｒｇｔ为ＪＦｊｎｓｉｅｈ）ｏｒｆｉ