人工智能技术在工业设备和系统智能运营维护的应用

戴认之

本文首先指出了当前工业互联网在发展过程中遇到的问题，以及数据驱动的人工智能技术对于工业设备和系统运营维护的巨大应用价值。在工業大数据的时代背景下，传统装备故障诊断和健康管理技术与人工智能技术结合的过程中得以大幅度拓展，从而使预测性维护、智能运营和智能调度成为现实。通过深入阐释数字孪生体的概念，及其与工业互联网、工业领域专业知识和信息物理系统之间的联系，说明了以数字孪生体为核心的智能运维技术的意义。同时指出了智能维护技术应用中的问题和挑战，并展望了未来技术发展。

一、前言

近年来，由大数据驱动的人工智能技术取得了飞速发展，工业互联网可以为工业领域的智能应用提供充足的数据基础设施支撑。在已有PHM技术基础之上，工业互联网与人工智能密切结合，将机械装备、过程、监控和维修一体化。这将促进人-机-过程-环境之间的和谐关系，是实现机械装备系统本质可靠的重要举措。人工自愈能改变传统设计理念，让未来的机器装备、制造系统更自主健康，驱动新一轮工业革命。

二、智能运维技术

现代设备诊断技术要求具有状态监测、故障诊断和预测等能力，可以预测重要和关键零部件的可靠工作寿命，通过状态监测可以提前发现异常状态，科学评估设备健康状态，预测故障发生，比起传统的对损坏的设备进行失效分析的方法更有利于超前预防。……