Prognostics Framework

Prognostics Framework是是一款商用的PHM技術工程套用開發軟體,由美國VSE公司研製開發。Prognostics Framework可以為PHM系統的開發提供系統的PHM數據模型。基於Prognostics Framework開發的系統PHM數據模型,用戶可以開發裝備系統相應的PHM套用系統客戶端,實現PHM技術的工程套用。

基本信息

PrognosticsFramework是一款商用的故障預測與健康管理(PHM)技術工程套用開發軟體,由美國VSE公司研製開發。PrognosticsFramework可以為PHM系統的開發提供系統的PHM數據模型。基於PrognosticsFramework開發的系統PHM數據模型,用戶可以開發裝備系統相應的PHM套用系統客戶端,實現PHM技術的工程套用。

軟體背景

隨著對系統安全性和可靠性要求的進一步提高,人們不僅希望在系統發生故障後能夠對故障進行診斷,更加希望在只有微小異常徵兆出現時就能夠對故障的發展進行預測,使人民能夠在適當的時候採取措施阻止故障的進一步反正,從而避免事故的發生。智慧型故障診斷、故障預測與健康管理(PHM)技術為解決上述問題提供了一種重要的技術手段。近年來,該領域得到了快速的發展。

以智慧型故障診斷、故障預測與健康管理(PHM)技術為基礎的維修體制能夠克服傳統計畫維修過剩的缺點,提高設備的利用率,減少維修費用,降低生產成本,提高企業的綜合競爭力。因此該技術在工程系統中具有廣泛的套用前景。

軟體功能

(1)提供PHM系統的平台構建框架功能,包含PHM相關技術的整體設計思路,具有明確的技術套用實施步驟。
(2)提供數據處理功能,支持對裝備系統的不同類型數據進行預處理。
(3)提供預測推理功能,支持一些常用的預測推理算法,並支持用戶自定義,能夠擁有靈活性的推理技術。
(4)提供系統功能任務的定義,能夠評估系統的功能任務狀態。
(5)提供PHM驗證與確認的功能,能夠對已開發的PHM套用系統,提供PHM函式、PHM算法、PHM整體模型等各個方面的驗證與確認的功能。
(6)提供多系統狀態評估技術功能,能夠以明確的形式為多系統提供狀態評估。
(7)支持PHM套用系統與IETM系統等其他維修保障相關係統集成套用功能,支持提供PHM套用系統與IETM系統、備件管理系統、維修管理系統的接口套用與集成技術。

軟體模組組成

PrognosticsFramework組成:
(1)系統結構模組
(2)預測模型模組
(3)運行保障模組
(4)維修保障模組
(5)PHM系統打包模組
(6)PHM系統驗證與確認模組

軟體工程技術優勢

·工程套用的框架搭建技術,提供故障診斷和PHM開發平台
·數據融合技術,支持讀取各種數據源(BIT,感測器,人為輸入等)
·開放性算法技術,算法由一系列的推理函式構成,並支持自定義算法的嵌入
·數據流技術,提供系統狀態的流程推理,根據測試數據對系統進行狀態評估
·系統集成技術,支持各種管理系統集成(IETM、備件管理系統、保障信息系統)
·API接口調用技術,提供已封裝好的API函式館
·適用於線上或離線,在役或在研系統
·支持並行開發,支持多種作業系統……

工程套用案例

·HP數字印刷機(Embedded)·聯合地面攻擊巡航飛彈防禦空中網路化感測器系統(JLENS)
·美國陸軍IBCS作戰系統(諾斯羅普·格魯門/波音)
·美國海軍SPS-48E雷達(美國ITT公司)
·雷神公司APG-63(V1)雷達系統
·未來戰鬥系統炮架的診斷和預測(ADAPT)
·美軍KiowaWarrior武裝偵察直升機(TPS)
·美軍C-130大型運輸機(TPS)
·A-10/KC-135渦輪發動機檢測系統(TPS)
·聯合戰術信息分布系統(JTIDS)(TPS)
·美國第六代攻擊核潛艇Seawolf控制系統(Embedded)
·美國海事公司Avitronics雷達告警接收系統(IETM&ATE)
·美國聯邦航空局FAA廣域強化差分系統(WAAS)-用以增強GPS接收器的精確度(EmbeddedandIETM)·
·美國海軍整船檢測系統過程(TSM)(SPY雷達動力系統、SPY-1電子冷卻卻系統、潤滑及泵系統)
·美國海軍戰鬥群自動維護系統(BG-AME)(電子乾燥系統、低壓空氣壓縮系統、燃油泵系統、消防系統)
·F/A-18黃蜂式戰鬥攻擊機操作監視系統(DebriefandIETM)
·F/A-18黃蜂式戰鬥攻擊機維修自動化系統
·F-16數據採集系統(UDAS)
·NASA遠程電源控制系統-晶片級診斷(DiagnosticianOnAChip)-動態管理

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