第八届IEEE-PHM国际会议召开 天泽智云晋文静博士压轴解读CPS 

前情提要：

第八届IEEE-PHM国际会议在黑龙江省哈尔滨市举行，此次会议是由哈尔滨工业大学和IEEE等学会主办，是汇聚各行业、学术界和政府的PHM专家的领先跨学科论坛，涵盖航空、航天、能源、交通等各大应用领域。本次会议吸引了各高校、科研单位以及企业近400名相关领域专家参会。

会议背景：

IEEE作为国际性的电子技术与信息科学工程师协会以及目前全球最大的非营利性专业技术学会，现已发展成为具有较大影响力的国际学术组织，致力于多个领域的开发和研究，并制定了900多个行业标准，如我们熟悉的IEEE 802.11、802.16、802.20等系列标准，都是由IEEE负责主持。

随着产品的多样化、可用性和功能性需求的上升，如今对产品从设计到交付使用的创新性、可靠性和安全性的要求越来越严苛。然而，产品在使用过程中由于性能衰退而发生的故障，只有在使用过程中才发现其原因是由于设计缺陷所导致，这种情况下往往会造成意外事故，甚至危及人身安全。所以业界迫切需要对产品进行全生命周期的预测性维护，来提前预知并避免故障所造成的不必要损失以及安全危害。

故障预测与健康管理（PHM）是一个跨学科的系统工程，专注于监测、预测和管理复杂工程系统的健康状况。对原始数据做分析处理、提取特征，并通过机器学习或统计方法建模，从而得出与状态相关的健康值来表示其健康状态，及时让用户发现不可见的部件衰退并预测其剩余使用寿命。PHM将传感器数据与系统的“健康”（例如偏差或退化）和预期的正常操作条件下现场评估的模型进行集成，并且根据当前和历史条件预测系统的未来状态。目前在物理模型、数据驱动模型和混合模型方面正在进行更加深入的研究，以期实现产品全生命周期，即从设计、测试、运行和维护的整体预测性维护。

此次会议由会议技术委员会主席、哈尔滨工业大学刘大同副教授作为主持人。会议主席、哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院副院长、自动化测试与控制研究所副所长彭宇教授以及PHM-Harbin会议名誉主席、可靠性领域世界著名学者Prof. Micheal Pecht(美国马里兰大学CALCE中心主任、SAE Fellow、ASME Fellow、IEEE Fellow及IMPAS Fellow)进行了大会的致辞。共有5位著名专家在Keynote环节进行了专题报告，分别是：

Dr. Pierre Dersin(美国Alstom Transport公司)、Dr. Ming Cao(中国航发商用发动机公司)、Prof. John W. Sheppard(美国蒙大拿州立大学)、Prof. Philip Leong(悉尼大学)及Prof. Loon Ching Tang(新加坡国立大学)。

会议论文演讲的主要课题包括：PHM中的可靠性评估，PHM在机械系统、能源系统、航空航天、电子元件系统以及轴承上的应用，以及深度学习、机器学习等。来自各界的论文演讲者纷纷表达各自的观点，在会议期间讨论交流，得以相互促进。理论的知识需要实践的支撑，我们只有将实践应用到各个行业和领域中，才能实现其中的价值。

晋文静博士与美国Alstom Transport公司Dr. Pierre Dersin合影

天泽智云的晋文静博士作为资深数据科学家，也是2015年全美国制造工业未来最有影响力的30位杰出青年领导人之一，出席了此次会议并进行了主题为CPS赋能的无忧工业运用的论文演讲。以下是论文概要：

随着物联网技术的不断发展，各种工业应用提供了大量的数据，但传统的自动化管理系统与行业4.0系统之间的差距是如何将数据转换为信息，如何使用信息来更好地协助决策支持和优化包括调度、规划、供应链优化等。CPS将物理实体与网络分析计算能力相结合，智能分析应用于其中，使隐性问题显性化，并实现快速优化决策-制造。本文提出了CPS框架，将CPS描述为5C架构，包括智能连接(Connection)、智能分析(Conversion)、智能网络(Cyber)、智能认知(Cognition)和职能配置与执行(Configuration)。5C架构清楚地说明了如何将数据转换为信息，能够预测关键设备的退化，以便将信息用于更智能的决策支持。从传统的维护策略到预测性维护策略的转变，是实现工业无忧的重中之重。为了充分了解CPS架构以及如何将其应用于各种工业应用程序以实现无忧系统，引入了两个成功的CPS应用案例，将CPS启用的网络制造应用于关键组件健康管理，和无忧的风力发电机健康管理系统。