2.1　故障診斷與預測方法的一般分類

設備系統由若干零件、部件、子系統組成，故障模式（即故障現象）可以描述零部件、子系統甚至整個設備系統的狀態，且具有更明確的壽命定義，而每個零部件可能具有圖2.1所示的若干個故障模式，這些故障模式具有截然不同的故障機理和故障率。

圖2.1　設備系統、故障模式和系統性能

對于復雜設備系統而言，在使用過程中機械類零部件之間不斷發生磨損、老化、疲勞等退化類故障，逐漸表現為系統某些關鍵性能的下降，有時這些退化類故障很難被監測，也很難評價部件退化對系統整體功能和性能的影響，非機械類零部件也可能發生斷路、短路、沖擊等突發類故障，導致系統功能的瞬時喪失。因此，可以將系統關鍵故障模式分為圖2.2所示的退化類故障模式集合D和突發類故障模式集合F[1]。

圖2.2　一個復雜設備系統的關鍵故障模式分類

根據圖1.6所示的設備性能P-F曲線，退化類故障模式往往具有明顯的可檢測退化過程，直到達到規定的故障閾值，如性能退化、磨損、裂紋等，這類故障模式在退化超過閾值后一般不會導致系統功能喪失，系統仍可帶病運行；突發類故障模式往往不具有明顯退化過程或者退化過程不可檢測，通常瞬間發生且導致系統功能喪失。