GM(1,1)模型在数控磨床可靠性预测中的应用

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1、设计与研究DesignandRes踟『ch6M(1，1)模型在数控磨床可靠性预测中的应用冰范晋伟周中源王泽立苗伟(北京3-业大学机械工程与应用电子技术学院，北京100124)摘要：简述了数控磨床可靠性预测的重要性、灰色系统理论以及GM(1。1)模型的原理。针对数控磨床故障数据样本量少、预测困难的特点，提出了运用灰色GM(1，1)模型预测数控磨床下一次发生故障的时间点，并通过实例验证了灰色GM(1，1)模型预测的实用性，为数控磨床维修人员提供了依据，提前对磨床进行维护，减少不必要的时间浪费。节约成本。关键词：GM(1，1)模型；灰色理论；数控磨床；可靠性预测中文

2、分类号：TH16文献标误码：AApplicationofGM(1，1)modelinCNCgrindingmachinereliabilitypredictionFANJinwei，ZHOUZhongyuan，WANGZeli，MIAOWei(CollegeofMechanicalEngineeringandAppliedElectronicsTechnology，BeijingUniversityofTechnology，Beijing100124，CHN)Abstract：Describestheimpo~anceofCNCgrindingmachineb

3、riefly，statethegraysystemtheoryandtheprincipleofGM(1，1)model，aimingatthefeatureofsmalldatasampleandhardpredictionofCNCgrindingma—chine，putforwardGM(1，1)modeltopredictthenextfailuretimeofCNCgrindingmachine，andithasbeenverifiedpracticallybyusingalivingexample，whichprovidesagistforCNCg

4、rindingmachineser·viceman，SOthemaintenancetomachinecanbeproceededinadvance，whichcanreducetheunneces—sarywasteoftimeandcost．Keywords：GM(1，1)model；graymodel；CNCgrindingmachine；reliabilityprediction数控磨床是复杂的集机、电、液于一体的高技术设况，做出预测；另一类方法是建立在历史数据和经验数备，是现代化产品加工生产的重要工具。然而，数控磨据的基础上，先建立相应的数学模型，然

5、后利用数学模床在实际生产中经常发生故障停机，对企业的可持续型进行预测。第1种预测方法需要积累很多经验，因生产产生严重影响，直接关系到企业的经济效益。所此不容易学习，传承性很差，而且预测的准确率比较以，磨床生产商为了增强自身的市场竞争力，对用户磨低，预测过程没有坚实的理论基础，说服力比较差；而床可靠性的预测提出了迫切的要求。第2种方法在预测数控磨床可靠性方面应用比较广数控磨床可靠性预测的方法主要可以分为两类：泛，预测准确率较高，而且预测过程以数学理论知识为一类是基于实际经验的预测方法，即由有经验的专业基础，说服力比较强¨。本文在第2类方法的基础上人员在调查、采样

6、等工作的基础上，结合当时的实际情提出运用灰色GM(1，1)模型对数控磨床的可靠性进素分析[J]．机械制造，2010，48(12)：36—38．文3篇。[17]HarrisTA，KotzalasMN．滚动轴承分析：轴承技术的基本概念(编辑汪艺)[M]．罗继伟，马伟，译．北京：机械工业出版社，2010．(收稿13期：2014—08—02)第一作者：朱川峰，男，1987年生，硕士，助A-r-程文章编：l粥l∞师，主要从事主轴和轴承的设计及分析工作，已发表论如果您想发表对本文看滏=．请将文章编号填入读者意觅调蠢表中的相应位置。国家科技重大专项(2013ZX040130

7、47)；⋯砉0lgnandRe。ea『Ch设计与研究行了科学预测，为磨床用户提供可靠的预测结果。的含义：其中G代表灰色，M表示模型，两个1分别表示一阶微分方程和1个变量。此模型的表达形式为：1灰色系统基本原理(。’(t)+0z‘’(t)=b(1)1．1灰色系统基本概念式中：X‘。(t)为原始数据序列，X‘。fO，t=1，2，3，⋯，灰色系统(graysystem)是指信息不完全、不确定n；Z¨’(t)为由原始数据列生成的邻均值数据列。的系统，灰色问题(grayproblem)是指结构、特征、参数按照以下步骤建立GM(1，1)模型：信息不完备的问题。(1)利用原

8、始数据生成数据序列系统不完全是指：系统