Foutdiagnostiek

Foutdiagnostiek is het proces van het identificeren, verklaren en lokaliseren van storingen of afwijkingen in een systeem, met als doel de oorzaak vast te stellen en passende corrigerende of onderhoudsmaatregelen te kiezen. Het omvat detectie, isolatie en identificatie van fouten, evenals evaluatie van de verwachting of resterende levensduur van componenten.

Er bestaan verschillende benaderingen in foutdiagnostiek. Modelgebaseerde foutdiagnose gebruikt wiskundige modellen van het systeem en monitoringsmethoden zoals observeren en calibreren om afwijkingen te herkennen. Data-gedreven foutdiagnose maakt gebruik van statistische technieken en machine learning om patronen in meetdata te herkennen die op een fout wijzen. Hybride benaderingen combineren modelgedreven en data-gedreven methoden. Vaak wordt ook gesproken van foutdetectie en isolatie (FDI), waarbij wordt vastgesteld of er een fout is, waar deze zich bevindt en welke componenten mogelijk betrokken zijn.

Het diagnosticereproces doorloopt doorgaans stappen zoals sensing en dataverzameling, data preprocessen, foutdetectie, foutisolatie en foutidentificatie, gevolgd door beslissingsondersteuning voor onderhoud of incidentrespons. Prognose en health management (PHM) kunnen een rol spelen bij het voorspellen van resterende levensduur en planning van preventief onderhoud.

Toepassingsgebieden zijn onder meer de industrie en productie, automotive, lucht- en ruimtevaart, robotica, energie en medische apparatuur. Uitdagingen omvatten onzekerheid, lawaai in meetdata, modellering van complexe systemen, real-time eisen en veiligheids- en beveiligingsaspecten. Prestatiemeten omvatten detectiegraad, foutpositieven, tijd tot detectie en robuustheid onder verschillende operationele omstandigheden.