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잔여유용량(RUL) 예측 계산기

추세 데이터 포인트를 입력하고, 회귀 모델을 선택하고, 고장 임계값을 설정하고, ISO 13381에 따라 신뢰 수준으로 잔여 유효 수명을 추정합니다.

ISO 13381-1 선형/지수/다항식 최대 8점
#시간(t)매개변수 값(y)
빠른 사전 설정

결과

예상 잔여 유효 수명
-
예상 고장 시간
-
모델 R² (적합도)
-
자신감 수준
-
현재 변화율
-

ISO 13381-1에 따른 예측

ISO 13381-1은 기계의 상태 모니터링 및 예측을 위한 프레임워크를 정의합니다. 핵심 아이디어는 시간 경과에 따른 상태 지표를 추적하고, 열화 모델을 적용하여, 미리 정의된 고장 임계값까지 예측하는 것입니다.

회귀 모델

추세 데이터 분석을 위해 세 가지 모델이 지원됩니다.

  • 선의: y(t) = a + b·t — 정상 상태의 일정 속도 열화에 적합
  • 지수적: y(t) = a·e비트 — 마모 가속화(예: 베어링 마모)에 적합
  • 다항식(2차): y(t) = a + b·t + c·t² — 변곡점이 있는 비선형 추세에 적합

적합도 — R²

결정계수 R²는 모델이 데이터에 얼마나 잘 맞는지를 측정합니다.

  • R² > 0.95 — 우수한 적합도, 잔여수명추정치에 대한 높은 신뢰도
  • R² = 0.80–0.95 — 적합도 양호, 신뢰도 보통
  • R² < 0.80 — 적합도가 낮으므로 다른 모델을 고려하거나 데이터를 추가하십시오.

실제 사례

예시 — 베어링 진동으로 인한 성능 저하

주어진: 0일, 30일, 60일, 90일, 120일, 150일째의 진동 측정값은 각각 1.2, 1.8, 2.5, 3.4, 4.1, 5.0 mm/s입니다. 경보 임계값은 7.1 mm/s입니다.

선형 회귀 분석: y = 1.14 + 0.0253·t → 임계값은 t ≈ 236일 → 잔여 수명(RUL)은 마지막 측정일로부터 약 86일.

지수 함수에 맞춰 계산하면 성능 저하가 가속화될 경우 잔여 수명(RUL)이 더 짧아질 수 있습니다.

⚠️ 주의: 예측 추정치는 데이터 품질과 열화 메커니즘이 변하지 않는다는 가정에 크게 의존합니다. 항상 엔지니어링 판단 및 추가적인 상태 모니터링 데이터와 함께 활용해야 합니다.

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