تشخیص (Diagnostics) و پیش بینی (Prognostics)
نت بر اساس پایش وضعیت (CBM) یک برنامه تعمیراتی است که اقدامات تعمیراتی را بر اساس اطلاعاتی انجام می دهد که از طریق پایش وضعیت دستگاه به دست آورده است. تلاش CBM بر این است تا از تعمیرات غیر ضروری اجتناب کند به نحوی که این اقدامات تنها زمانی که شواهدی از تغییرات فیزیکی در سیستم مشاهده شد صورت بگیرد. یک برنامه CBM اگر به طور صحیح مستقر شده و به صورت مؤثر اعمال گردد می تواند هزینه های تعمیرات را با کاهش تعداد تعمیرات غیرضروری در برنامه ریزی تعمیرات پیشگیرانه ، کم کند.
یک برنامه CBM شامل سه مرحله اصلی است:
1) مرحله داده برداری ( جمع آوری اطلاعات) برای یافتن وابستگی سلامت سیستم به داده های جمع آوری شده
2) مرحله پردازش داده ( استخراج اطلاعات) : برای استخراج ویژگی و تحلیل داده ها و یا سیگنال هایی که در مرحله اول جمع آوری شده است تا بتوان مسئله را بهتر درک و تفسیر کرد.
3) مرحله تصمیم گیری تعمیراتی ( تصمیم گیری) : برای ارائه خطمشی سودمند تعمیراتی
تشخیص Diagnostics و پیش بینی prognostics دو مقوله مهم در برنامه CBM می باشند. تشخیص زمانی زمانی صورت می گیرد که یک خرابی به وقوع پیوسته باشد. این شناسایی سه مرحله دارد:
1)کشف: detection
بر این نکته تاکید دارد که چیزی در ماشینی که مورد پایش قرار گرفته درست کار نمی کند.
2)جداسازی: Isolation
مشخص کردن محلی که قسمت خراب ماشین در آنجا قرار دارد.
3)شناسایی: Identification
تعیین اساس خرابی که در مرحله اول کشف شده است
اما موضوع پیش بینی Prognostics وجود خرابی احتمالی را پیش گویی می کند. پیش بینی خرابی یعنی اینکه تعیین شود گه آیا خرابی قریب الوقوع است یا نه و همچنین تخمین زده شود که تا چه زمانی و به چه صورتی خرابی اتفاق خواهد افتاد
در واقع Diagnostics یک تحلیل بعد از وقوع حادثه و Prognostics یک تحلیل قبل از وقوع حادثه می باشد. با این وجود کار تشخیص در بطن کار پیش بینی نیز مورد نیاز خواهد بود.
در واقع چارچوب کلی سیستم تشخیص به خصوص به صورت علمی شامل سیستم داده برداری (data collection system)، پردازش سیــــگنال (signal processing) ، مرحله استخـــــراج ویژگی (Feature extraction) و اطلاع داشتن در مورد اساس خرابی هاست که می تواند از اندوخته های اشخاص متخصص و خبره، از مدل فیزیکی و همچنین از روند تغییرات داده های سیستم در گذشته استخراج گردد. در حالی که در مقوله پیش بینی prognostics چند مرحله دیگر علاوه بر مواردی که برای تشخیص ذکر شد مورد نیاز خواهد بود. در پیش بینی علاوه بر مرحله استخراج ویژگی و داشتن اطلاع از پیشینه و گذشته کاری دستگاه، ارزیابی عملکرد ماشین و همچنین مدل های فروپاشی ماشین (degradation models) ، تحلیل خرابی (failure analysis) و در نهایت پیش گویی(prediction) برای اجرای کار پیش بینی مورد نیاز است. مدل های فروپاشی دستگاه و ارزیابی عملکرد آن می تواند بیان کند که شرایط سلامت ماشین چگونه است و مدلی که قرار است ماشین پیرو آن مدل از هم بپاشد را تعیین می نماید. الگوریتم های پیشگویی اکثراً از روشهای علم آمار یا تئوری های تحلیل سری های زمانی و یا از تکنولوژی هوش مصنوعی استخراج شده اند. با تحــــلیل خرابی failure analysis و مدیریت سلامت health management می توان تعیین کرد که ماشین چه زمانی به حد غیر قابل قبولی از لحاظ نحوه عملکرد تنزل کرده است.
در نتیجه سوالاتی که در روش پیش بینی Prognosticتلاش می شود تا پاسخ داده شود به ترتیب زیر است:
- اکنون ماشین “چگونه” کار می کند؟(ارزیابی عملکرد دستگاه) How
- ماشین “چه زمانی” فرو پاشیده و کاملاً متوقف می شود؟(محاسبه عمر مفید باقی مانده) When
- “چه نوع” خرابی های اولیه ای وجود دارد که منجر به از کار افتادگی دستگاه می شود؟ What
- “چرا” خرابی به وقوع می پیوندد؟ Why
لذا برای اعمال استراتژی پیش بینی در تعمیرات چهار سوال اساسی مطرح است:
چگونه- چه زمانی- چه نوع- چرا
آیا شما به عنوان متخصص پایش وضعیت و قابلیت اطمینان این سوالات را از خود می پرسید؟
