王生龙，景 博，焦晓璇，潘晋新，崔展博

(空军工程大学航空工程学院，陕西 西安 710051)

0 引言

故障预测与健康管理(prognostic health management,PHM)系统涉及大数据处理、网络通信、人机交互、多系统交联等多学科技术，具有复杂性、综合性、信息化的特点[1]。随着智能化时代物联网、深度学习、大数据云计算等技术的出现，PHM系统的理论框架与功能结构有了新的发展[2]。然而PHM技术的集成与熟化仍然缺乏实践与经验，对PHM技术的应用推广非常不利。应用基于模型的系统工程(model based systems engineering， MBSE)以其模型化系统建模的优势，可以有效解决PHM开发平台在设计阶段面临的瓶颈问题。MBSE方法论指导PHM开发平台设计，可以有效降低设计难度，提高设计效率。

1 PHM开发平台研究现状

PHM开发平台将PHM关键技术融合在硬件平台中，集成数据采集、数据预处理、状态监控、故障诊断、寿命预测等功能，针对不同设备对象、不同应用需求给出相应的解决方案，具有多功能、通用性的特点。

目前，国内外在PHM开发平台上的研究多集中于算法仿真，PHM技术熟化程度不足。其中，周长红[3]等使用LabVIEW与Matlab软件建立了PHM仿真验证平台，可在软件仿真层实现对不同民机架构的验证评价；He[4]等针对医疗设备建立了PHM流程框架，在框架下以仿真的方法实现了设备轴承故障诊断，并给出了模型置信度；KWON[5]等提出基于物联网平台的PHM架构，然而目前没有相关标准对基于物联网的PHM平台提供支持。针对不同应用环境，国内外学者搭建了相应的PHM开发平台。然而其在PHM开发平台搭建上，仅聚焦局部功能，PHM平台架构不够完整，具有很大局限性。……