融合寿命数据和退化数据的防喷阀剩余寿命预测

陈秀荣，李 娟，于加举

(1.青岛农业大学 理学与信息科学学院,山东 青岛266109；2.青岛农业大学 机电工程学院，山东 青岛 266109)

融合寿命数据和退化数据的防喷阀剩余寿命预测

陈秀荣1，李 娟2，于加举1

(1.青岛农业大学 理学与信息科学学院,山东 青岛266109；2.青岛农业大学 机电工程学院，山东 青岛 266109)

为了解决目前利用Wiener过程对产品进行寿命预测时，由于考虑个体差异至少需要对模型的三个参数进行估计从而导致计算量较大的问题，提出了利用个体方差和总体方差的相关关系以减少待估计参数个数的寿命预测方法。利用历史寿命数据和实时退化数据，采用Bayes估计和EM(expectation maximization)算法得到性能退化信息的参数值，从而得出防喷阀的剩余寿命的概率密度函数及相关分布。仿真结果表明所提方法不仅减少了待估计参数的个数，使计算过程更简单有效，而且有效提高了剩余寿命的预测精度。

防喷阀；剩余寿命预测；Wiener 过程；可靠性；EM算法

海洋石油钻井平台是勘探开发海上油气的主要途径，其运行状况直接影响到油气产量、人员与环境的安全[1-2]。其中,防喷阀是防止海洋钻井平台漏油的最后一道屏障，是海洋钻井平台的关键子设备之一，对于油气的安全生产、控制生态环境的污染等具有重大意义[3]。因此准确评估防喷阀的健康状态和可靠性具有重要的实际意义，寿命预测[4]技术是确保系统安全可靠运行的重要手段。

现有的寿命预测技术可分为[5]：基于机理分析的方法、基于数据驱动的方法、机理与数据驱动融合的方法。……