摘要：機(jī)器故障診斷技術(shù)隨著近十余年來國際上的計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)、現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)的快速發(fā)展而發(fā)展起來，是指一種通過認(rèn)識(shí)并把握機(jī)器在實(shí)際使用過程中的狀況，并判斷其總體或部分工作能否正常，并早期發(fā)現(xiàn)問題及成因，從而預(yù)測(cè)機(jī)器故障發(fā)展的科學(xué)技術(shù)。

　　由于現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)達(dá)，機(jī)器設(shè)備逐漸重大化，繁雜化，現(xiàn)代機(jī)器設(shè)備，尤其是重大機(jī)器設(shè)備，如果發(fā)生事故，對(duì)人們的傷害和帶來的經(jīng)濟(jì)損失是很大的。在中國，機(jī)械的修理支出大約為八百多億元，僅為固定資產(chǎn)總量的百分之七到百分之九，由于機(jī)械設(shè)備大修制度和修理方法滯后，總的修理經(jīng)濟(jì)效益較差。所以健全機(jī)械設(shè)備大修制度，完善修理方法，是十分必要的。

　　一、開展故障診斷技術(shù)研究的意義

　　運(yùn)用故障判別技術(shù)對(duì)機(jī)器進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)和判斷，就能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的故障和防止機(jī)械設(shè)備惡性事件的出現(xiàn)，從而減少了員工的健康損失、對(duì)環(huán)境的污染和經(jīng)濟(jì)巨大的損失，因?yàn)楝F(xiàn)在許多廠家的機(jī)械維護(hù)管理制度都是定時(shí)檢修，帶來了巨大的時(shí)間浪費(fèi)。而由于診斷技術(shù)可以檢測(cè)并預(yù)報(bào)機(jī)械設(shè)備的故障，所以當(dāng)機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行沒有故障時(shí)能不停止，當(dāng)出現(xiàn)機(jī)械故障前兆時(shí)能及時(shí)停止[1]。按檢測(cè)出機(jī)械故障的具體性質(zhì)與部位，才能有目的地實(shí)施檢修，這便是所謂預(yù)知修理一現(xiàn)代化修理技術(shù)。將定期修理轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)知修理，不僅節(jié)省了巨大的修理費(fèi)用，同時(shí)，也由于縮短了很多不必要的修理時(shí)限，從而大大提高了機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行時(shí)間，從而大幅度地增加了產(chǎn)量，并形成很大的經(jīng)濟(jì)效益。所以，筆者們相信機(jī)械設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)和故障診斷等技術(shù)，對(duì)于發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)具有非常巨大的意義。

　　二、目前機(jī)械故障研究現(xiàn)狀

　　機(jī)器故障診斷作為一種新興的綜合性邊緣專業(yè)，歷經(jīng)了三十余年的蓬勃發(fā)展，己經(jīng)基本建立了較為完善的科學(xué)技術(shù)系統(tǒng)。從其手段方面來看，目前已逐步形成以振動(dòng)測(cè)試、油樣分析、溫度檢測(cè)和無損探傷等為首，其余手段或方面科學(xué)研究為輔的新局面。這當(dāng)中，又以振動(dòng)測(cè)試涵蓋的范疇最廣、理論最豐富、科學(xué)研究得最具生機(jī)和活力。目前，對(duì)振動(dòng)信息收集而言，計(jì)算機(jī)能夠勝任不同場(chǎng)所的要求。在振動(dòng)信息的解析處理技術(shù)方面，除經(jīng)典的統(tǒng)計(jì)分析、短時(shí)頻率區(qū)間分析方法、時(shí)序模型分析、參數(shù)識(shí)別等之外，近年來也進(jìn)展了頻率的細(xì)化技術(shù)、倒譜分析方法、共振解調(diào)器分析方法、三維全息譜分析方法、軸心軌道研究等方法，包括根據(jù)非平滑信息假定的短時(shí)傅立葉變換、Wign-er分布和小波轉(zhuǎn)換等。從檢測(cè)方式上來說，除單參數(shù)、單個(gè)故障的技術(shù)檢測(cè)以外，目前多變量、多故障的綜合檢測(cè)也開始出現(xiàn)[2]。人工智能的研究也給機(jī)器故障診斷工作帶來了全新的動(dòng)力，機(jī)器故障診斷的專家系統(tǒng)不但在理論上已經(jīng)取得了比較大的發(fā)展，而且在國外也已經(jīng)有了不少比較成熟的應(yīng)用案例，中國國內(nèi)目前也有不少部門正在進(jìn)行這方面的研究，并獲得了相應(yīng)的發(fā)展。與此同時(shí)，最近也有人研究把人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和傳統(tǒng)的專家管理制度組合起來，建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專家管理制度，綜合二者的優(yōu)點(diǎn)，解決二者的問題。從應(yīng)用上來看，機(jī)械故障判定工藝已經(jīng)在回轉(zhuǎn)機(jī)械、往復(fù)機(jī)械、機(jī)加工工程，以及對(duì)各類基本零件問題的機(jī)械故障判定方面都得到了廣泛應(yīng)用，這當(dāng)中又以回轉(zhuǎn)機(jī)械問題的使用范圍最廣泛、技術(shù)最為完善。

　　三、發(fā)展趨勢(shì)

　?。ㄒ唬┗旌现悄芄收显\斷技術(shù)研究

　　把各種截然不同的智能技術(shù)糅合在一起，特別是把神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯和專家管理系統(tǒng)融入的綜合判斷模式，非常有發(fā)展前景。這方面的研究還剛剛起步，不少問題仍需要進(jìn)一步研究。而智能診斷系統(tǒng)在機(jī)械學(xué)習(xí)、檢測(cè)即時(shí)性等幾個(gè)重要技術(shù)方面的性能改進(jìn)，是確定其效能與適用性的關(guān)鍵[3]。

　?。ǘ┲悄蹷IT技術(shù)研究

　　BIT（機(jī)內(nèi)測(cè)試）技術(shù)，是在裝置外和設(shè)備內(nèi)部進(jìn)行故障測(cè)試與分離的零點(diǎn)五自動(dòng)測(cè)試技術(shù)。B I T的智慧是發(fā)展趨勢(shì)，這主要表現(xiàn)在BIT的智慧設(shè)計(jì).智慧監(jiān)測(cè)和智慧決定。

　?。ㄈ┗贗nternet的遠(yuǎn)程協(xié)作診斷技術(shù)研究

　　這是將裝備狀態(tài)檢測(cè)方法和計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，用多少臺(tái)中心電腦作為客戶端，在公司的重要裝備創(chuàng)建狀態(tài)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，并收集裝備現(xiàn)狀信息。在科技能力較強(qiáng)的科研院所設(shè)立了分析檢測(cè)中心，為中小企業(yè)提供了遠(yuǎn)程支持與保障服務(wù)。從目前故障診斷的發(fā)展方向可以看出，遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)可以充分利用更多的技術(shù)資源與數(shù)據(jù)共享，也因此極大地增加了設(shè)備檢測(cè)的成功率，已成為現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備在線檢測(cè)和診斷系統(tǒng)的必然趨勢(shì)。遠(yuǎn)程檢測(cè)技術(shù)，是將設(shè)備檢測(cè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論和技術(shù)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和決策支撐技術(shù)等相結(jié)合的新產(chǎn)品。目前，中國國內(nèi)不少單位都在進(jìn)行該技術(shù)的研發(fā)，而遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)則是建立在集中式或分布式監(jiān)控體系上的，所使用的主要技術(shù)手段有：故障信號(hào)的收集，數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)與傳輸技術(shù)以及故障診斷技術(shù)[4]。但要使信息收集、數(shù)據(jù)分析和確診專業(yè)人員制度能夠在互聯(lián)網(wǎng).上遠(yuǎn)程進(jìn)行，應(yīng)著重回答以下問題：①在互聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境之下，采取遠(yuǎn)程的信息收集，以及應(yīng)用數(shù)據(jù)分析軟件系統(tǒng)：②針對(duì)大規(guī)模的信息監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，需要做好管理和取舍；③ 而針對(duì)互聯(lián)網(wǎng)之中的大數(shù)據(jù)分析的開放式檢測(cè)專家系統(tǒng)需要做好設(shè)計(jì)，做好測(cè)試數(shù)據(jù)、診斷分析工具和共享軟件等。

　　結(jié)束語

　　綜上所述，近幾年來，機(jī)器診斷學(xué)科在國內(nèi)外均取得了史無前例的進(jìn)展，在生產(chǎn)中的運(yùn)用也已廣泛到各領(lǐng)域，診斷理論與方法也有很多變化。但盡管如此，不論從技術(shù)上還是從理論方法方面都有待于進(jìn)一步發(fā)展與完善。對(duì)故障發(fā)生機(jī)制與故障發(fā)生特性的研究不但應(yīng)滿足于專業(yè)發(fā)展，也應(yīng)該領(lǐng)先世界一步：新理論與新方法的運(yùn)用速度不但要快，還應(yīng)該更廣泛；各種理論知識(shí)與技術(shù)的交叉滲透應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)；使用范圍不但應(yīng)該更廣泛，同時(shí)內(nèi)涵也應(yīng)該更豐富；檢測(cè)診斷應(yīng)用與維修保養(yǎng)管理融合得更加密切。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1] 李文同. 機(jī)械設(shè)備檢修與故障診斷初探[J]. 商品與質(zhì)量， 2016（2）：32-32.

　　[2] 李宏利，李雙，劉志軍. 機(jī)械設(shè)備檢修與故障診斷初探 [J]. 裝飾裝修天地，2017（21）：394.

　　[3] 高佳. 機(jī)械設(shè)備檢修與故障診斷初探[J]. 城市建設(shè)理論研究（電子版），2015，5（26）：648.

　　[4] 王文亮. 機(jī)械設(shè)備檢修與故障診斷初探[J]. 城市建設(shè)理論研究（電子版），2015，5（34）：3591-3592.

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