基于时间序列分析方法在车队健康管理中的应用研究

王 培，张晓玉，柳 丹

（1，2.河南交通职业技术学院，郑州450005；3.湖南巴士公共交通有限公司，长沙410114）

健康管理（Health Management－HM）可提高整体设备的生产效率、可靠性和盈利能力，并确保生产安全[1].这里的健康有多种理解，如系统执行设计功能的能力[2，3]、系统相对预期正常状态的降级或偏差程度[4]等.实质上，健康就是系统的状态，这种状态包括完成相应功能的能力情况、与预期状态的偏差程度等.健康管理则是与健康直接相关的管理活动，通常包括监测、诊断与评估、预测和决策优化与评估四个部分.

1 时间序列

由一连串随机变量z1，z2，z3，…，zn构成的序列称为随机序列，如果该随机序列是按时间顺序排列的，就称该序列为时间序列.假设，我们在时间ti（i＝1，2，3，…，n，…）观测得到zt（t＝1，2，3，…，n，…），即：

此时，就得到了一个时间序列Zt＝｛zt，t＝1，2，3，…，n，…｝，如果同时观测m个相同对象，那么就得到一组时间序列Ztj＝｛ztj，t＝1，2，3，…n，…，j＝1，2，3，…，m｝[5].

时间序列的影响因素分为四类：长期趋势、季节变动、循环变动和不规则变动.

对以上四部分可以通过简单数学关系式得到时间序列的分解模型，分解模型很多，最基本的模型有加法模型和乘法模型，加法模型可以表达为：

在应用中，将依次确定以上各项，直至剔除确定项后的序列为不规则变动为止．检验是否为不规则变动的最简单方法就是看序列是否为白噪声［6］．下面就本文应用到的建模过程介绍如下．

（1）确定长期趋势Ft：本文采用多项式趋势模型，模型描述如下：

（2）确定季节变动Ut：当确定长期趋势后，在时间序列中减去长期趋势后的……