PHM知识工程与数据建模

知识工程和数据建模是PHM系统研制中的核心内容,PHM系统唯有借助大量的可信数据模型和各种高效智能算法才能真正发挥作用。在界定PHM知识领域及知识工程范畴的基础上,介绍了PHM知识获取途径和PHM知识工程的一般工作流程,针对PHM机载应用和地面应用的不同需求和约束特点,分别阐述了基于系统分析的显性知识模型和基于数据驱动的隐性知识模型这两种典型数据建模方法和相关辅助工具,并简要介绍了PHM数据模型的验证方法和PHM知识的熟化过程管理,形成了一套较为完整的PHM知识工程与数据建模技术方案。

基于知识图谱的航空发动机PHM仿真验证平台设计

针对航空发动机PHM系统功能、性能验证要求高、验证内容多、验证业务复杂等实际问题,分析了国外先进航空发动机PHM系统开发验证情况及经验,提出了一种基于知识图谱技术的PHM仿真验证平台设计方法;该方法利用了知识图谱在具有的半结构化、高效性、直观性等特点,实现了发动机PHM验证涉及到的故障模式、故障特征、算法模型及专家知识等大量信息知识的有效组织与管理;在此基础上,进一步面向发动机PHM验证数据量大、计算需求高等需求,采用大数据、数据挖掘、机器学习、云服务等技术,搭建了基于知识图谱的航空发动机PHM仿真验证平台,实现了数据挖掘与信息提取、专家知识获取、多层级融合诊断智能导向型推理等应用;最后,以某型发动机为对象,介绍了发动机PHM仿真验证情况;经实际验证结果分析,该文提出的PHM仿真验证平台能够有效解决航空发动机PHM系统可验证的历史故障样本少、验证功能单一等问题。