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| 1 | 基于数据驱动的故障诊断方法综述显示文摘首先介绍了基于数据驱动的故障诊断方法研究动机和国内外发展现状,以新的视角将现有故障诊断方法分为基于数据驱动的方法、基于分析模型的方法和基于定性经验的人工智能方法,说明了该方法在整个体系中的地位,并从数据利用及其与基于分析模型的方法比较等方面探讨了该方法的应用背景;然后综述了按照新分类中基于数据驱动故障诊断的现有方法,分析比较了各方法的区别和联系;最后指出了基于数据驱动故障诊断方法的几个具有前景的研究方向. | 李晗 萧德云 | 2011 | 控制与决策2011，26，1： | 251 |
| 2 | 工业过程异常检测、寿命预测与维修决策的研究进展显示文摘作为保障工业过程安全性、可靠性和经济性的重要技术,异常检测、寿命预测与维修决策在过去几十年得到了越来越广泛的关注和长足的发展.本文结合异常检测、寿命预测与维修决策各研究环节之间的相互联系,综述了异常检测、寿命预测与维修决策的联合研究现状,重点总结了异常检测与寿命预测、异常检测与维修决策、寿命预测与维修决策、维修决策与备件管理的联合研究动态.最后,探讨了该领域中存在的问题及未来的研究方向. | 周东华 魏慕恒 司小胜 | 2013 | 自动化学报2013，39，6： | 85 |
| 3 | 基于解析模型的非线性系统故障诊断方法综述显示文摘对基于解析模型的非线性系统故障诊断方法进行了综述.基于解析模型的非线性故障诊断方法主要包括4大类:基于非线性观测器的方法、基于滤波器的方法、微分几何方法和自适应学习方法.文中详细介绍了各种方法的基本思想和近10年的研究成果,并指出各方法的优缺点以及热点研究方向.最后,给出了一些应用实例,并讨论了非线性系统故障诊断遇到的若干问题以及未来的研究方向. | 贾庆贤 张迎春 管宇 陈雪芹 | 2012 | 信息与控制2012，41，3： | 32 |
| 4 | 基于XGBoost特征提取的数据驱动故障诊断方法显示文摘针对目前用于故障诊断领域的机器学习方法尚不能够充分挖掘数据中隐含故障特征信息,存在逼近精度不足的问题,提出一种基于XGBoost算法的隐含特征信息提取方法。根据故障数据与故障类型自定义XGBoost算法的损失函数,迭代构建故障分裂树;提取样本在故障树中的叶子节点位置索引向量并进行特征编码重构,得到隐含故障信息的智能化表征;基于该表征矩阵,使用SVM等机器学习算法建立故障诊断模型,实现多故障模式的识别诊断;最后,以某驱动器的故障诊断为例对方法进行了验证,结果表明:与原始特征下的故障诊断模型相比,基于XGBoost算法提取隐含特征下的诊断模型准确度更高,鲁棒性更好,同时能给出特征变量的重要性排序。 | 姜少飞 邬天骥 彭翔 李吉泉 李治 孙涛 | 2020 | 中国机械工程2020，31，10： | 22 |
| 5 | 基于余弦相似度的复杂网络故障检测方法及应用显示文摘提出一种基于余弦相似度的复杂网络故障检测方法。利用余弦相似度确定变量之间的相关性,得到邻接矩阵,进而构建变量之间的网络模型;结合系统的网络拓扑结构,计算相应的复杂网络度量指标,对比故障状态与无故障状态下的网络结构与度量指标的差异,确定故障源;最后利用Tennessee-Eastman(TE)过程故障检测实例,结果表明,与偏相关系数方法对比,本文所提方法能有效且更准确地检测出故障。 | 耿志强 胡海霞 韩永明 | 2017 | 北京化工大学学报(自然科学版)2017，44，2： | 12 |
| 6 | 空调系统传感器故障检测的无中心算法显示文摘本文针对现有空调系统传感器故障检测方法在实时性、适应性等方面的不足,基于建筑无中心智能控制系统,提出了一种诊断传感器慢漂移故障的无中心算法。依据基本物理原理建立约束方程,检验各个变量测量值的一致性,并通过各相邻节点的相互协作,借鉴Hopfield网络中能量函数等相关分析,实现传感器故障检测。该算法无需构建中心节点,不必增加硬件或时序冗余,使数据在系统底层就能自组织地完成诊断,具有并行性和简单性的特点,方便工程实施。以冷冻水二次泵系统为例,对算法进行了验证,结果表明:该方法能实现单个或多个传感器故障的检测,使空调系统传感器故障检测问题得到更合理的解决。 | 王世强 姜子炎 邢建春 代允闯 杨启亮 | 2016 | 制冷学报2016，37，2： | 12 |
| 7 | 多PCA模型及SVM-DS融合决策的服务机器人故障诊断显示文摘针对轮式服务机器人驱动系统故障诊断问题,提出一种基于多主成分分析(principal component analysis,简称PCA)模型及支持向量机和DS证据理论(support vector machine and dempster-shafer,简称SVM-DS)融合决策的故障诊断方法,分别利用正常状态和故障状态下的传感器数据建立多个PCA模型。利用正常状态下的PCA模型实现故障的检测。传感器数据经多PCA模型特征提取后作为SVM的输入向量,实现故障的初步分离。基于混淆矩阵定义SVM的全局及局部可信度,并依据可信度值和故障初步分离结果完成基本概率分配函数的赋值,以实现SVM和DS证据理论在故障分离中的有效结合。实验结果表明,本研究方法能灵敏检测到机器人驱动系统故障的发生,故障分离平均正确率达92.6%,与传统单PCA模型的方法相比有更高的正确率和稳定性。 | 袁宪锋 宋沐民 周风余 陈竹敏 | 2015 | 振动.测试与诊断2015，35，3： | 10 |
| 8 | An Improved Sensor Fault Diagnosis Scheme Based on TA-LSSVM and ECOC-SVM显示文摘即时监视传感器的运作的状态并且差错的精确诊断是必要的。这份报纸为传感器建议一个改进差错诊断计划,它包括差错察觉和差错鉴定。第一,趋势分析与最少的广场结合了支持向量机器(TA-LSSVM ) 方法被建议并且实现了检测差错。第二,改正产量代码支持向量机器(ECOC-SVM ) 的一个改进错误基于差错鉴定方法被建议区分不同传感器失败模式。表明建议计划的有效性,实验与一个 MTi 系列传感器,和比较与另外的差错鉴定方法被做的一些被进行。试验性的结果证明建议差错诊断计划与察觉提供必要改进即时性质和更好的鉴定精确性。 | GU Xiaodan DENG Fang GAO Xin ZHOU Rui | 2018 | Journal of Systems Science & Complexity2018，31，2： | 10 |
| 9 | 基于数据关联性分析的飞轮异常检测显示文摘针对航天器早期故障在闭环系统下难以被检测、数学模型难以精确建立的问题,提出了一种基于数据关联性分析的归纳式系统异常监测(IMS)方法。该方法采用无监督学习的聚类算法,利用具有关联性的参数构建数据向量,通过聚类分析自动建立健康数据向量的族类阈值区间。关联关系的破坏将引起部分参数超出族类阈值区间,使系统的异常程度存在模糊性与随机性。引入云模型评价指标,将闭环系统异常程度的不确定性通过熵与超熵定量表示,从而更加准确地判断闭环系统的异常程度。仿真结果表明:该方法能够建立卫星飞轮闭环系统的族类知识库,并可以根据云模型提供的定性知识有效判断系统的异常程度。 | 龚学兵 王日新 徐敏强 | 2015 | 航空学报2015，36，3： | 9 |
| 10 | 基于数据驱动的故障诊断研究显示文摘故障诊断一直是工业领域研究的热点,国内外对此问题提出了很多相关的方法。针对故障诊断方法的研究角度和发展阶段不同,分类的方法也出现了很多种。目前常用的分类方法把故障诊断的方法分为基于模型的方法和基于数据驱动的方法。基于模型的方法是工业界比较早的一类方法,最近随着机器学习和数据挖掘技术的兴起,基于数据驱动的故障诊断方法已经成为工业领域的研究热点和发展方向,本文根据工业数据本身的特性,对基于数据驱动的故障诊断方法提出了一种新的分类方法,并对各类方法进行了详细阐述。 | 赵文浩 阎威武 | 2010 | 微计算机信息2010，26，28： | 9 |
| 11 | 多元线性回归在引气系统故障诊断中的应用显示文摘针对利用快速存取记录器(QAR)数据进行民机系统故障诊断问题,以民机引气系统为对象,提出了一种适合多飞行循环数据特点的多元线性回归模型的故障检测方法.首先建立了多飞行循环数据的引气系统性能多元线性回归模型,设计了飞行循环和飞行循环内故障检测方法;然后采用最大后验估计方法进行模型参数估计;最后设计了适合多飞行循环数据的模型参数最大后验估计算法.借助仿真数据和航空公司收集的实际飞行数据对方法进行了验证,结果表明了该方法有效且具有一定工程应用价值. | 梁坤 左洪福 孙见忠 王容辉 | 2015 | 北京航空航天大学学报2015，41，9： | 9 |
| 12 | 飞轮传感器的高斯混合模型故障检测方法显示文摘针对闭环控制的飞轮系统,本文采用一种基于高斯混合模型(GMM)的故障诊断方法检测飞轮的传感器故障。姿态机动的反作用飞轮是一个多工况系统。通过飞轮的历史观测数据建立飞轮的GMM模型,它用有限个高斯函数的加权组合来有效地拟合多工况的观测数据,利用基于贝叶斯推理的后验概率(BIP)指标计算新样本偏离GMM模型的程度,该指标能避免由于数据分类不确定而引起的误检测问题。仿真结果表明BIP指标不需要复杂的数学建模就能准确检测飞轮传感器故障。 | 龚学兵 王日新 徐敏强 | 2015 | 宇航学报2015，36，6： | 9 |
| 13 | 基于大维数据驱动的油气管网泄漏监控模糊决策方法显示文摘输油管网状态量多及工艺复杂,难以建立精确的管网数学模型,为了能够实时监控管网的安全运行情况,本文提出一种基于大维数据驱动的管网泄漏监控模糊决策方法.首先利用管网现有的数据信息,在不对数据进行降维处理的情况下,从信息物理系统的角度出发,将油气管网的拓扑结构、阀门开度等管道物理数据以及压力、流量等运行信息数据结合起来对复杂管网系统建立数据驱动模型.然后基于大维随机矩阵谱理论,将得到的信息物理数据协方差矩阵谱分布及圆环率作为模糊决策的条件对管网运行情况进行判断.当管网拓扑发生动态变化时,提出的方法可以有效地解决误报率高的问题.最后通过仿真及实例的分析,可以证明所提出方法的有效性. | 马大中 胡旭光 孙秋野 | 2017 | 自动化学报2017，43，8： | 8 |
| 14 | 风机齿轮箱故障诊断与预警方法的研究进展显示文摘风机运行环境恶劣,工况复杂多变,造成风电机组故障频发。齿轮箱作为风机的关键性部件,故障率达到40%~50%。因此,风机齿轮箱的故障诊断与预警一直是国内外专家学者研究的重点及热点。综述了现阶段风机齿轮箱的故障诊断与预警的三大主要方法,包括振动分析、仿真模拟以及油品性能检测(包括在线监测与离线检测)。详细地阐述了这三种方法的优缺点以及相关改进建议。最后,对齿轮箱故障诊断及预警方法进行了总结及展望。 | 林丽 高建华 经昊达 王海洋 张向军 张秀丽 | 2018 | 仪器仪表与分析监测2018，，1： | 8 |
| 15 | 民机引气系统快速存取记录器数据健康监测方法显示文摘状态监控与健康管理技术是国产民机运营支持亟待突破的关键技术,以民机引气系统为对象,设计实现了基于快速存取记录器(Quick access recorder,QAR)数据的民机引气系统健康监测方法,提出引气系统故障检测算法。根据引气系统原理和工况从QAR解码数据中提取高压级和低压级调压对应的监测数据。引入准确度、虚警率和漏警率指标优化指数加权滑动平均(Exponentially weighted moving average,EWMA)控制图方法,根据优化指标确定控制图的关键参数EWMA的平滑系数、构成检测样本的监测数据点数量和EWMA的控制限系数。借助航空公司收集的实际数据对方法进行验证,结果表明,与当前航空公司现行方法相比,提出的方法可降低故障预警的虚警率、提高准确度,提前故障发现时间,为航空公司合理安排飞机维修计划、减少飞机停场时间提供支持。 | 梁坤 左洪福 孙见忠 李怀远 丁旋 刘若晨 王容辉 | 2015 | 机械工程学报2015，51，8： | 7 |
| 16 | 一类非线性系统的H_2容错控制器的设计及其在空间飞行器的应用显示文摘针对存在执行器故障的不确定系统,本文研究了一种H2鲁棒容错控制的设计.控制器包括三个功能:1)利用径向基函数(Radial basis function,RBF)神经网络估计得到的近似非线性函数构成闭环控制,抵消系统的非线性特征;2)能实现H2性能指标的最优控制;3)利用滑模控制抑制模型估计误差以提高控制精度,并且控制器具有指定稳定裕度的设计功能.文中提出了用于执行器故障估计的调整规则,故障估计信息用于控制律的设计.基于Lyapunov函数,推导了满足H2最优性能的充分条件:非线性二次矩阵不等式.为了降低计算成本,给出了不等式求解的简化算法,避免了在线求解非线性矩阵不等式.通过一个空间飞行器模型的仿真,验证了本文提出方法的有效性. | 刘春生 姜斌 | 2013 | 自动化学报2013，39，2： | 7 |
| 17 | 基于故障树与案例相结合的故障诊断方法显示文摘针对惯性导航等航海装备的复杂性,提出了基于故障树和基于案例的故障诊断方法,分析了2种方法各自的优缺点,最后提出将两者相结合的故障诊断方法,充分发挥各自优势,建立案例库,通过学习机对案例进行解释,依据故障树方法建立规则,由推理机调用相关规则进行故障判断. | 董海鹏 高延滨 毛奔 | 2010 | 应用科技2010，37，11： | 6 |
| 18 | 基于多信号模型和盲源分离的复合故障诊断方法显示文摘利用多信号模型可简明表征系统因果关系以及盲源分离算法可提取系统本源信息的特点,提出一种新颖有效的复合故障诊断方法.首先,针对复合故障下多信号模型出现冗余测试和故障模糊组的情况,应用盲源分离算法实现测点信息的盲分离,基于盲信号重建多信号模型的因果结构;其次,理论分析了该方法对复合故障具有良好的可诊断性.轧制过程AGC系统的实验结果表明,所提出方法对双复合故障和部分多复合故障的隔离和定位准确率可达100%. | 陆宁云 孟宪锋 姜斌 赵会平 | 2016 | 控制与决策2016，31，11： | 6 |
| 19 | 多切面分类改进独立成份与支持向量机集成故障诊断方法显示文摘本文采用多切面分类方法改进独立成份(ICA)与支持向量机(SVM)集成诊断方法.在高维独立成份特征空间中采用多切面分类方法在不同切面上分别建立SVM故障分类模型.对不同切面的分类情况进行故障识别,改善ICA--SVM集成故障诊断性能.将ICA--MSVM集成故障诊断方法对动态执行器基准平台(DAMADICS)的19种阀门故障模式进行仿真验证,结果表明改进的ICA--MSVM方法有效地提高了故障诊断精度. | 薄翠梅 柏杨进 杨海荣 张广明 | 2012 | 控制理论与应用2012，29，2： | 5 |
| 20 | 基于相对变化分析的多模态卷烟制叶丝段故障监测显示文摘为解决卷烟制叶丝段中采用传统单变量统计过程控制方法故障监测效果欠佳等问题,通过对制叶丝段关键设备的运行特性分析,提出了一种基于相对变化分析的故障监测方法。该方法采用属性展开方式将具有批次、时间和属性特点的三维数据展开成二维数据,采用主元分析方法进行参考模态的统计建模和故障监测,根据备选模态的潜在过程波动以及与参考模态的相对变化,将参考模态监测模型的主元子空间和残差子空间分别进行分解,在分解后的4个子空间中进行备选模态的统计建模和故障监测。基于设备实际运行数据进行离线验证,结果表明:与彩虹图、过程能力指数等传统故障监测方法相比,该方法能更深入地揭示不同模态、不同批次间的过程变量动态性以及变量间关联关系的变化,可以及时、有效地检测出设备故障。 | 王伟 赵春晖 楼卫东 张利宏 | 2015 | 烟草科技2015，48，12： | 5 |
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