无偏灰色模糊马尔可夫链在设备衰退预测中的应用 |
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引用本文: | 李丹,廖雯竹.无偏灰色模糊马尔可夫链在设备衰退预测中的应用[J].中国科技论文在线,2015(4):451-456. |
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作者姓名: | 李丹 廖雯竹 |
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作者单位: | 重庆大学机械工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(71301176);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(CDJZR12110004);高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20130191120001) |
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摘 要: | 针对传统灰色马尔可夫模型在固有灰色偏差和抗干扰性方面的不足,提出一种基于无偏灰色模糊马尔可夫链的设备衰退趋势预测模型。首先,引入无偏灰色理论,建立无偏灰色模型,预测设备健康状态的总体趋势;然后,根据此趋势,采用模糊集合理论进行模糊状态划分,从分类方法上改进传统灰色马尔科夫模型,同时克服马尔可夫状态矩阵运算量大的缺点;最后,进行模糊马尔可夫残差修正,确定设备健康状态组合预测值。与传统灰色马尔可夫模型相比,该模型可有效提高预测精度。以屏蔽泵的健康状况数据为样本进行设备衰退趋势预测,结果表明:该模型对第13、14和15个周期的设备健康状态的预测,残差偏移率分别为0.24%、0.10%和-0.05%,对应传统灰色马尔科夫模型的残差偏移率0.46%、0.11%和0.08%,预测精度更高,能够有效实现设备衰退趋势的精确预测。
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关 键 词: | 灰色马尔可夫 无偏灰色 模糊集合 设备衰退 预测 |
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