買專利賣專利找龍圖騰，真高效！ 查專利查商標用IPTOP,全免費！專利年費監控用IP管家,真方便！

龍圖騰網獲悉中國人民解放軍火箭軍工程大學申請的專利一種考慮多重不確定性的退化設備剩余壽命預測方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN112883550B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-29發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202110068219.5，技術領域涉及：G06F30/20；該發明授權一種考慮多重不確定性的退化設備剩余壽命預測方法是由司小勝;龐哲楠;胡昌華;裴洪;李天梅設計研發完成，并于2021-01-19向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種考慮多重不確定性的退化設備剩余壽命預測方法在說明書摘要公布了：本發明針對長壽命和高可靠性設備缺乏充足退化數據的情況，提出一種考慮多重不確定的退化設備剩余壽命預測方法，包括基于非線性擴散過程的步進加速退化模型，該模型的優點在于僅需要較小的樣本量和較短的測試時間。對于退化模型的固有特性、個體差異性、測量設備性能和退化過程中因人為偏差造成的多重不確定性，該模型考慮了時變不確定性、個體差異性以及性能退化和協變量的測量不確定性。為估計退化設備的剩余壽命，本發明推導得到了首達時間意義下非線性擴散過程穿過預定閾值的解析近似解。結合極大似然估計MLE方法和仿真外推SIMEX方法，得到一種MLE?SIMEX方法，用于估計模型中的未知參數。通過仿真和實際案例證明了本發明所提出模型的有效性。結果表明，該方法具有更高的剩余壽命估計精度，具有一定的工程實用價值。

本發明授權一種考慮多重不確定性的退化設備剩余壽命預測方法在權利要求書中公布了：1.一種考慮多重不確定性的退化設備剩余壽命預測方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟1、針對退化設備，基于擴散過程建立一般的非線性加速退化過程模型，并利用標準布朗運動描述隨機退化過程隨時間變化的固有不確定性； 步驟2、利用阿倫尼斯模型來描述退化模型漂移系數與加速應力間的關系，同時考慮退化設備的個體差異性和加速應力作為協變量的測量不確定性，建立考慮多重不確定性的加速退化模型； 步驟3、考慮性能退化過程中的測量不確定性，基于首達時間的概念，推導退化設備剩余壽命分布的表達式； 步驟4、利用MLE-SIMEX方法估計慮多重不確定性的加速退化模型中的未知參數，將其代入退化設備剩余壽命分布的表達式，從而實現退化設備的壽命預測； 在步驟2中，考慮多重不確定性的加速退化模型的建立如下: 假設存在K步的步進加速退化試驗數據，試驗以最低的應力水平S1開始，初始時間t＝0；每個設備都將在預定的時間經歷預定的應力增加過程，當t＝Tkk＝1,2,…,K時，相應應力為Sk，其表達如下: 漂移系數a與加速應力相關，利用阿倫尼斯模型來描述a與加速應力S的關系如下： ak＝caexp-daSk5 其中，ak表示漂移系數a在不同應力水平Sk下的值，ca是關于失效模式的常數，da是關于激活能和玻爾茲曼常數的常數； 對于由標準布朗運動{Bt,t≥0}驅動的的非線性退化模型，隨機過程退化模型隨時間變化的固有屬性可描述時變不確定性；由于不同的工作條件，退化軌跡將表現出不同的退化速率，可利用漂移系數可作為描述個體差異性的隨機參數，漂移系數確定了設備在不同應力下的退化軌跡，考慮到ak的隨機效應，式5中，ca可作為隨機參數且假設μc和分別表示ca的均值和方差；因此，能夠得到μak和分別表示ak的均值和方差，即： 實際工程中，為描述測量不確定性的影響，令{Yt,t≥0}表示設備的測量過程，用來描述隱藏退化狀態與測量值之間的關系，具體如下： Yt＝Xt+ε7 其中，ε是隨機測量誤差，假設 表示ε的方差； 通常加速退化試驗在預定的應力水平下進行，由于測量誤差的存在，使得設備實際上在未知的加速應力水平下發生退化，加速應力的測量誤差存在于協變量的測量過程中，可將協變量的測量誤差用隨機變量表示，且 表示的方差，因此，實際加速應力水平可表示為即： 綜上所述，考慮多重不確定性的加速退化模型可表示為： 在步驟3中，退化設備剩余壽命分布表達式推導如下： 在首達時間下，考慮多重不確定性的設備壽命Te可定義為： Te＝inf{t:Yt≥ω|Y0＜ω}10 相應的，設備壽命的概率密度函數表示為fTet； 首先，在不考慮漂移系數隨機效應的情況下推導fTet 對于退化過程{Yt,t≥0}，其壽命定義如式10所示，則壽命Te的fTe|at可表示為 其中，B＝ω-a·ht,θ，C＝σ2t； 為了估計單個設備的剩余壽命，需要得到該設備在正常工作應力下的退化數據，Ytk表示設備在tk時刻的測量值，根據首達時間的概念，定義tk時刻的剩余壽命Lk為 Lk＝inf{lk0:Ylk+tk≥ω}12 已知tk時刻的退化狀態測量值為Ytk，則剩余壽命的概率密度函數可表示為 其中，ωtk＝ω-Ytk，Ωlk＝hlk+tk,θ-htk,θ； 利用漂移系數a的隨機性表示退化設備的個體差異性，并且a服從式6的分布形式； 對于退化過程{Yt,t≥0}，已知并且tk時刻的退化狀態測量值為Ytk，則tk時刻剩余壽命的概率密度函數可表示為 其中，ωtk＝ω-Ytk，L＝Ωlk-lkμlk+tk；θ，M＝Ωlk＝hlk+tk,θ-htk,θ，

如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術，可聯系本專利的申請人或專利權人中國人民解放軍火箭軍工程大學，其通訊地址為：710025 陜西省西安市灞橋區同心路2號2204分隊；或者聯系龍圖騰網官方客服，聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。