Machine learning methods for predictive maintenance using real-time data and time-frequency analysis
Μέθοδοι μηχανικής μάθησης για προδεικτική συντήρηση με χρήση δεδομένων πραγματικού χρόνου και ανάλυση χρόνου-συχνότητας

Διπλωματική εργασία
Συγγραφέας
Παπαδόπουλος, Δημήτριος Ιάσων
Ημερομηνία
2023-07-18Επιβλέπων
Χαμηλοθώρης, ΓεώργιοςΛέξεις-κλειδιά
Machine learning ; Predictive maintenance ; Remaining useful life ; Degradation models ; Classification ; Kalman filter ; Μηχανική μάθηση ; Φίλτρο Kalman ; Προγνωστική συντήρησηΠερίληψη
In this diploma thesis, different techniques of Predictive Maintenance based on Machine Learning are compared. In particular, the Remaining Useful Life of a ball bearing of the shaft of a Wind Turbine was predicted with different methods: Classification algorithms, degradation models and real time updates using a Kalman Filter. In the first half, the theory of ball bearing failure
mechanisms, predictive maintenance and machine learning is analyzed. At the second half, different methods are implemented for the prediction of the remaining useful life. Last, the writer comes to a conclusion about the efficiency of each method.
Περίληψη
Σε αυτή τη διπλωματική εργασία, γίνεται σύγκριση μεθόδων μηχανικής μάθησης για προδεικτική συντήρηση. Ειδικότερα, γίνεται πρόβλεψη για την εναπομένουσα ωφέλιμη ζωή ενός εδράνου, στον άξονα μιας ανεμογεννήτριας, με τις εξής μεθόδους, αλγόριθμους classification, μοντέλα degradation και συνεχής ανανέωση, με χρήση του φίλτρου Kalman. Σε πρώτη φάση, αναλύεται η θεωρία, σχετικά με τους μηχανισμούς αστοχίας των εδράνων, την μηχανική μάθηση και την προδεικτική συντήρηση. Στη συνέχεια, αυτές οι μέθοδοι, χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό της εναπομένουσας ωφέλιμης ζωής. Τέλος, ο συγγραφές αναλύει τα συμπεράσματά του για την αποδοτικότητα της κάθε μεθόδου.