随着科学技术的飞速发展，武器装备的集成度、复杂度及智能化程度急剧增加，传统的故障诊断、维修保障技术逐渐难以适应新的要求。为了满足信息化战争对武器装备作战快捷、可靠、精准的要求，在上世纪末PHM（Prognostics and Health Management）技术应运而生，并迅速得到了以美国为代表的西方各军事强国的高度重视。
如今，世界各国都对PHM技术充满了兴趣。可以说，PHM已成为国外新一代武器装备研制和实现自主式保障的一项核心技术，是21世纪提高复杂系统“六性”和降低寿命周期费用的一项非常有前途的军民两用技术。而我国也在航空设备、电子系统、机器人系统的故障预测方面开展了PHM技术的研究。
什么是PHM？
PHM是综合利用现代信息技术、人工智能技术的最新研究成果而提出的一种全新的管理健康状态的解决方案。是从工程领域提炼，并且不断系统化、体系化的一门系统工程学科，聚焦于复杂工程健康状态的监测、预测和管理。
PHM的发展历程
PHM技术的发展过去是人们自我学习和提升的过程，即从对设备的故障和失效的被动维护，到定期检修、主动预防，再到事先预测和综合规划管理。美陆军早期装备直升机的健康与使用监测系统就是PHM最原始的形态。
20世纪60年代，由于航空航天领域极端复杂的环境和使用条件驱动了最初的可靠性理论、环境试验和系统试验能及质量方法的诞生。随着宇航系统复杂性的增加，由设计不充分、制造误差、维修差错和非计划事件等各种原因导致故障的机率也在增加，迫使人们在70年代提出了航天器综合健康管理的概念来监视系统状态。随着故障监测和维修技术的迅速发展，最终带来了故障预测方法PHM的诞生。
PHM技术的发展大致经历了由外部测试到机内测试(BIT)，进而测试独立出来成为一门学科，然后便是综合诊断的提出与应用，最后便是发展到现在的预测与健康管理(PHM)技术。
为什么需要PHM？
PHM的实现需要状态监测、故障检测诊断、预测、运维优化等多项技术的支撑。工程应用技术分析表明，PHM技术可以预测并管理系统未来可能出现的风险，降低维修保障费用、提高战备完好率和任务成功率，让机器设备更安全、可靠地运行。
目前，以美国为代表的各军事强国的PHM技术覆盖了航天器、战机、舰船等各类先进武器装备，如下表所示。
其中，PHM技术在F-35战斗机上的应用最为典型，下图是F-35战斗机PHM系统工作流程：根据美军的统计数据，F-35战斗机采用PHM技术后故障不可复现率降低82%，维修人力减少20%~40%，后勤规模减少50%，出动架次率提高25%，飞机的使用与保障费用比过去机种减少50%，使用寿命达8000飞行小时。
PHM的特点是，必须有海量数据分析和健康判断。数据是基础，而有了数据如何分析也是一个大问题。国内的航空公司，几十年海量的数据，都无法自己开发PHM系统。这个难点就是模型：健康模型怎么评价，而预测模型更难。这就是工业技术体系，如何将专家经验和实践经验相结合，这正是工业化的核心。
要实现PHM，除了物理基础条件保障外，既需要大数据分析技术，又需要非常密集的行业知识、经验和模型做为支撑。
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