Wie man die verbleibende nützliche Lebensdauer (Rul) in der vorausschauenden Wartung berechnet: Methoden und Beispiele

Die verbleibende Nutzungsdauer (Remaining Useful Life, RUL) ist eine wichtige Kennzahl für die vorausschauende Wartung, die bei der Bestimmung hilft, wann Geräte gewartet oder ersetzt werden müssen.

Methoden zur Berechnung der RUL

Zur Schätzung von RUL werden mehrere Methoden verwendet, darunter datengesteuerte Modelle, physikbasierte Modelle und hybride Ansätze. Datengesteuerte Modelle analysieren historische Daten, um zukünftige Ausfallzeiten vorherzusagen, während physikbasierte Modelle die physikalischen Eigenschaften von Geräten zur Schätzung der verbleibenden Lebensdauer verwenden.

Datengestützte Ansätze

Üblicherweise werden Algorithmen des maschinellen Lernens wie Regression, neuronale Netze und Überlebensanalysen eingesetzt, die historische Sensordaten und Fehlerdatensätze erfordern, um Muster zu lernen, die mit der Geräteverschlechterung in Verbindung stehen.

Physikbasierte Modelle

Physikbasierte Modelle simulieren die physikalischen Prozesse, die zum Scheitern führen. Sie verwenden Parameter wie Verschleißraten, Materialermüdung und Betriebsbedingungen, um abzuschätzen, wie viel Lebensdauer noch vorhanden ist.

Beispielrechnung

Angenommen, die Sensordaten einer Maschine zeigen einen Degradationstrend an. Mit einem Regressionsmodell können Sie eine Kurve an historische Datenpunkte anpassen. Wenn der aktuelle Datenpunkt mit der Fehlerschwelle schneidet, ist die verbleibende Zeit die RUL-Schätzung.