JP2019049419A - 故障確率評価システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】機械システムに含まれる複数の機械要素の故障確率を評価するシステムであって、機械要素の疲労損傷または経年変化によって変化する物理量1を基にして、機械要素の健全性を表す状態量を評価する手段と、機械要素が受ける荷重や負荷によって変化する物理量2若しくは機械要素の運転データを基にして、機械要素の累積疲労損傷度を評価する手段と、状態量および疲労損傷度を保存する保存部と、複数の機械要素のうち、故障が発生した機械要素における状態量と疲労損傷度に基づき、複数の機械要素のうち故障が発生していない機械要素の故障確率を算出する故障確率評価部と、を有することを特徴とする。
【選択図】図2
Description
2. 加速度センサ
3. ロードセル
4. 回転計
5. A/D変換部
6. 状態評価部
7. 疲労損傷度評価部
8. 状態量変化一時保存部
9. 損傷度変化一時保存部
10. 損傷度変化予測部
11. 故障確率評価部
12. 故障履歴評価部
13. 表示部
14. 制御部
15. 表示部における表示内容
16. 故障確率将来予測表示
17. 故障確率全体状況サマリ
18. 損傷度時系列データ
19. 状態量時系列データ
20. 統計モデル
21. 故障確率予測
22. 故障確率予測履歴表示部
Claims (12)
- 機械システムに含まれる複数の機械要素の故障確率を評価するシステムであって,
前記機械要素の疲労損傷または経年変化によって変化する物理量1を基にして,前記機械要素の健全性を表す状態量を評価する手段と,
前記機械要素が受ける荷重や負荷によって変化する物理量2若しくは前記機械要素の運転データを基にして,前記機械要素の累積疲労損傷度を評価する手段と,
前記状態量および前記疲労損傷度を,保存する保存部と,
前記複数の機械要素のうち,故障が発生した機械要素における前記状態量と前記疲労損傷度に基づき,前記複数の機械要素のうち故障が発生していない機械要素の故障確率を算出する故障確率評価部と,
を有することを特徴とした故障確率評価システム。 - 前記複数の機械要素のうち,故障が発生した機械要素における前記状態量と故障発生までの前記疲労損傷度の増分の関係を統計的に関係づける故障履歴評価部を有することを特徴とする,請求項1に記載の故障確率評価システム。
- 前記保存部は任意の期間の状態量及び累積疲労損傷度を,一時的に保存することを特徴とする一時保存部であることを特徴とする,請求項1に記載の故障確率評価システム。
- 前記物理量2は荷重若しくはひずみであることを特徴とする,請求項1から請求項3のいずれかに記載の故障確率評価システム。
- 前記機械要素は軸受であることを特徴とする,請求項1から請求項4のいずれかに記載の故障確率評価システム。
- 前記累積疲労損傷度を評価する手段は,線形累積損傷則に基づいて疲労損傷度を算出することを特徴とした請求項1から請求項5のいずれかに記載の故障確率評価システム。
- 前記物理量1は,複数種類の物理量の集合であり,前記状態量を評価する手段において,前記複数物理量に基づいて状態量を算出することを特徴とした,請求項1から請求項6のいずれかに記載の故障確率評価システム。
- 前記故障履歴評価部は,前記故障が発生した機械要素の前記状態量及び疲労損傷度の時系列データを用いて,故障発生までの前記疲労損傷度の増分を関数とし,前記状態量を変数とした統計モデルを生成し,前記統計モデルにおける前記疲労損傷度の増分のばらつきを表す確率密度関数に対応する累積分布関数を算出することを特徴とした請求項2に記載の故障確率評価システム。
- 前記統計モデルは一般化線形モデルであることを特徴とした請求項8に記載の故障確率評価システム。
- 前記確率密度関数はガンマ分布を用いることを特徴とした請求項8または請求項9のいずれかに記載の故障確率評価システム。
- 前記故障確率評価部によって算出された前記複数の機械要素のうちいずれか一つ以上についての故障確率と,将来想定される疲労損傷度の増分または時間の関係を,グラフとして表示する機能を備えた表示部を有することを特徴とした請求項1から請求項10のいずれかに記載の故障確率評価システム。
- 前記故障確率評価部によって算出された前記複数の機械要素のうちいずれか一つ以上についての故障確率のうち,将来想定される疲労損傷度の増分または時間によって決定される未来における少なくとも1つの状態について評価された故障確率について,現時点までの予測値と前記疲労損傷度または時間の関係をグラフとして表示する表示部を有することを特徴とした請求項1から請求項10のいずれかに記載の故障確率評価システム。
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