GB/T 23713.1-2024 机器状态监测与诊断 预测 第1部分：一般指南

ICS17160

CCSJ0.4

中华人民共和国国家标准

GB/T237131—2024/ISO13381-12015

.:

代替GB/T23713.1—2009

机器状态监测与诊断预测

第1部分一般指南

:

Conditionmonitoringanddiagnosticsofmachines—Prognostics—

Part1Generaluidelines

:g

ISO13381-12015IDT

(:,)

2024-12-31发布2025-07-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T237131—2024/ISO13381-12015

.:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………1

数据要求

4…………………2

预报概念

5…………………3

基本概念

5.1……………3

影响因子

5.2……………5

趋势设置预警报警及跳车停机限值

5.3、、()…………6

多参数分析

5.4…………………………7

起始准则

5.5……………8

失效模式起始的预报

5.6………………9

预测的失效和劣化模型

6…………………10

失效模式行为的建模概念

6.1…………10

建模类型

6.2……………11

一般预报过程

7……………11

预报置信度

7.1…………………………11

预报过程

7.2……………12

预报报告

7.3……………13

附录规范性状态监测流程图

A()………………………14

附录资料性确定预报置信度示例

B()…………………15

附录资料性失效建模技术

C()…………16

五种常见建模方式

C.1…………………16

三种建模应用

C.2………………………16

模型确认

C.3……………17

参考文献

……………………18

Ⅰ

GB/T237131—2024/ISO13381-12015

.:

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件是机器状态监测与诊断预测的第部分已经发布了以下

GB/T23713《》1。GB/T23713

部分

:

第部分一般指南

———1:。

本文件代替机器状态监测与诊断预测第部分一般指南与

GB/T23713.1—2009《1:》,

相比除结构调整和编辑性改动外主要技术变化如下

GB/T23713.1—2009,,:

增加了术语预测剩余使用寿命预测域见

———“”“”“”(3.2、3.9、3.10);

将术语失效模式效应分析更改为失效模式影响分析见年版的

———“”“”(3.5,20093.4);

将术语失效模式效应危害度分析更改为失效模式影响与危害度分析见年版

———“”“、”(3.6,2009

的

3.5);

将术语失效模式症状分析更改为失效模式征兆分析见年版的

———“”“”(3.7,20093.6);

增加了数据要求主要包括系统健康相关的性能阈值设备制造中的配置情况生产批号产

———,:、(、

品批号和对零件健康影响的环境数据见

)(4.1);

增加了诊断与预算过程的两种表示方法包括故障进展时间线的诊断和预测图以及诊断和

———,:,

预测的过程图见

(5.1);

增加了一般预报过程中两项加权评估因素包括未来负载情况和未来环境情况见

———,:[7.1l)、m)];

增加了预报报告过程见

———(7.1);

将后行为预报更改为事后预报见年版的

———“”“”(7.2.5,20097.2.5)。

本文件等同采用机器状态监测与诊断预测第部分一般指南

ISO13381-1:2015《1:》。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由全国机械振动冲击与状态监测标准化技术委员会提出并归口

、(SAC/TC53)。

本文件起草单位中国船舶集团有限公司第七一一研究所郑州机械研究所有限公司华电电力科

:、、

学研究院有限公司临海市新睿电子科技股份有限公司南方电网电力科技股份有限公司河南九域恩

、、、

湃电力技术有限公司青岛海洋科学与技术试点国家实验室浙江大学湖北华中电力科技开发有限责

、、、

任公司普锐米勒机床东莞有限公司岳阳长炼机电工程技术有限公司

、()、。

本文件主要起草人王冠马卫平黄海舟张继周宋怡欣刘石郭玉杰赵雷沈建平石红涛

:、、、、、、、、、、

童宗鹏俞亮黄华锋陈章位李长胜

、、、、。

本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为

:

———GB/T23713.1—2009;

本次为第一次修订

———。

Ⅲ

GB/T237131—2024/ISO13381-12015

.:

引言

机器状态监测的完整过程包括以下五个不同的阶段

:

发现问题偏离正常状态

———();

故障及其原因的诊断

———;

故障发展趋势的预报

———;

故障处理措施推荐

———;

事后分析

———。

旨在确立机器状态监测与诊断过程中与预测有关的技术问题拟由以下部分组成

GB/T23713,。

第部分一般指南目的在于给出预测的概念失效和劣化模型以及预报过程的一般指南

———1:。、。

第部分基于性能参数的方法目的在于给出基于性能参数的预测方法

———2:。。

第部分循环驱动寿命的应用技术目的在于给出预测循环驱动寿命的应用技术

———3:。。

第部分剩余使用寿命预测模型目的在于给出剩余使用寿命预测模型

———4:。。

机器健康状态预报要求预测其未来的完整性和劣化程度故预测过程难以做到严密取而代之采取

,,

统计和验证方式机器健康状态预报的标准化更侧重于指南方法和概念而不是严格的程序和标准的

。、,

操作

。

未来故障进展的预报需要预知可能的失效模式和机器未来所要承担的任务并理解失效模式和运

,

行状态之间的关系这可能需要了解故障模式背后的物理原理并且要求在推测预测及预报之前采集

。、

工况和工况参数维护历史检验结果故障前数据轨迹和相关操作数据以及目前的状态参数性能

、、、、,、

参数

。

预报过程需要考虑损伤分析模型

。

随着计算能力不断提高数据存储成本降低多参数分析以及建模将变得更为复杂因此除了给

、,。,

定工况下的未来特性外如果初始标准已知表示为给定模式的一组参数值预测损伤累积过程是可实

,(),

现的

。

Ⅳ

GB/T237131—2024/ISO13381-12015

.:

机器状态监测与诊断预测

第1部分一般指南

:

1范围

本文件为预报过程的应用和开发提供指南它旨在

,:

让开发者供货商用户和制造商共享预测的一般概念

———、、;

使用户确定精准预报必需的数据特性过程和性能

———、、;

概括预测开发的一般方法和过程

———;

引入预测的概念以促进未来系统的开发和培训

———,。

本文件提供了机器状态监测与诊断的规范性术语定义采集数据要求预报概念模型准则预测

、、、、、

失效劣化模型和预报过程的一般指南

、。

本文件适用于机器状态监测与诊断领域的指南包括机器的状态监测与诊断方法研究监测与诊断

,、

设备的开发以及设备的预测性维护同时适用于国家标准采用其他国际规范性文件和资料性文件例如

,,

技术报告

。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

。,

件仅该日期对应的版本适用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于

,;,()

本文件

。

机械振动冲击与状态监测词汇

ISO2041、(Mechanicalvibration、shockandconditionmonito-

ring—Vocabulary)

注机械振动冲击与状态监测词汇

:GB/T2298—2010、(ISO2041:2009,IDT)

机器状态监测与诊断词汇

ISO13372(Conditionmonitoringanddiagnosticsofmachines—

Vocabulary)

注机器状态监测与诊断词汇

:GB/T20921—2007(ISO13372:2004,IDT)

机器状态监测与诊断一般指南

ISO17359(Conditionmonitoringanddiagnosticsof

machines—Generalguidelines)

注机器状态监测与诊断一般指南

:GB/T22393—2015(ISO17359:2011,IDT)

3术语和定义

和界定的以及下列术语和定义适用于本文件

ISO13372ISO2041。

31

.

预报prognosis

对一个或多个初期失效模式的风险和失效时间的预估

。

来源

[:ISO13372:2012,10.2]

32

.

预测prognostics

在设计参数范围内通过故障征兆分析来预估未来状况和剩余寿命

,。

1

GB/T237131—2024/ISO13381-12015

.:

来源

[:ISO13372:2012,1.15]

33

.

置信度confidencelevel

表示诊断预测的正确程度的置信水平如百分比

/()。

注该品质因素实际表示了误差源对输出结果精度的最终确定性或置信程度的累积影响可以通过算术或者加权

:,

评估系统确定

。

34

.

根原因rootcause

导致失效模式形成的系列事件始时的一组状态或动作

。

来源

[:ISO13372:2012,8.9]

35

.

失效模式影响分析failuremodeseffectsanalysisFMEA

;

确定设备功能和功能故障的结构化失效程序并评估每个故障的原因以及故障对系统的影响

,。

注1基于该分析的方法可以应用在一个新系统中或者在基于历史数据基础上应用在现有系统上

:。

注2关于程序的描述见

:FMEAIEC60812。

来源

[:ISO13372:2012,8.2]

36

.

失效模式影响与危害度分析failuremodeseffectscriticalityanalysisFMECA

、;

根据故障严重程度进行分类的

FMEA。

注1表示与临界阈值相比较

:。

注2关于程序的描述见

:FMECAIEC60812。

来源

[:ISO13372:2012,8.3]

37

.

失效模式征兆分析failuremodessymptomsanalysisFMSA

;

基于的过程用于开发和优化监测程序为每个模式所产生的征兆和最有效的检测及监

FMECA,,

测方法提供文件资料

。

注该过程的描述见

:ISO13379-1。

38

.

预估失效时间estimatedtimetofailureETTF