[发明专利]可靠性数字孪生体模型构建方法、装置和计算机设备

说明书

本申请涉及一种可靠性数字孪生体模型构建方法、装置和计算机设备。所述方法包括：获取产品的初始数字样机模型；确定初始数字样机模型中的各组件的故障模式，基于故障模式确定各组件的组件可靠性模型，将各组件可靠性模型与初始数字样机模型中对应的组件关联，获得初始可靠性数字孪生体模型；获取对产品进行实测获得的实际测量数据；使用初始可靠性数字孪生体模型对模型输入参数对应的实际测量数据进行故障分析，获得模型故障分析结果；结合模型故障分析结果以及实测故障分析结果对初始可靠性数字孪生体模型进行更新，获得可靠性数字孪生体模型。采用本方法构建的可靠性数字孪生体模型可以对产品的可靠性进行评估，满足产品的正向设计工作需求。

技术领域

本申请涉及可靠性技术领域，特别是涉及一种可靠性数字孪生体模型构建方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。

背景技术

随着物联网与人工智能技术的快速发展，产品生产呈现体系化、无人化、全域化、智能化、精确化以及集群化的发展趋势。在对产品生产要求越来越高的同时，对应的研发周期却越来越短，这就使得产品的研制模式向数字化、模型化、自动化和智能化发展。在上述发展趋势和工程需求推动下，模型和数据双驱动的数字化设计模式应运而生，而数字孪生为装备寿命周期模型与数据融合实时驱动的研发模式提供了理想的解决方案。

数字孪生可以连接现实世界的对象，通过构建物理实体所对应的数字孪生模型，并对数字孪生模型进行可视化、调试、体验、分析与优化，从而提升物理实体性能和运行绩效的综合性技术策略。

然而，在现有的产品数字孪生体模型构建方法中，以基于数字孪生的产品功能模型构建方法最为成熟，主要思路为根据产品物理实体模块、虚拟实体模块和交互通道模块的特性，提出各模块功能模型的构建方法，并通过模块间的交互关系构建整体功能模型。这样构建出来的数字孪生体模型只表征了产品功能与功能之间的作用关系，不能对产品的可靠性进行分析和评估，无法满足产品正向设计工作需求。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够以产品故障为牵引的数字孪生体模型构建方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

第一方面，本申请提供了一种可靠性数字孪生体模型构建方法，所述方法包括：

获取产品的初始数字样机模型；

确定所述初始数字样机模型中的各组件的故障模式，基于所述故障模式确定所述各组件的组件可靠性模型，并将各所述组件可靠性模型与初始数字样机模型中对应的组件关联，获得包含了各所述组件可靠性模型的初始可靠性数字孪生体模型；

获取对所述产品进行实测获得的实际测量数据；

使用所述初始可靠性数字孪生体模型，对所述初始可靠性数字孪生体模型中的模型输入参数对应的实际测量数据，进行故障分析，获得模型故障分析结果；

结合所述模型故障分析结果以及所述实测获得的实测故障分析结果对所述初始可靠性数字孪生体模型进行更新，获得可靠性数字孪生体模型。

在其中一个实施例中，所述组件可靠性模型包括故障物理模型；

所述基于所述故障模式确定各所述组件的组件可靠性模型，包括：

确定各所述组件的故障机理，基于各所述故障机理获取各所述故障机理对应的初始故障机理模型；

根据各所述组件的历史运行数据以及与各所述组件的故障机理对应的初始故障机理模型，确定各所述组件的故障物理模型。

在其中一个实施例中，所述组件可靠性模型包括故障传递模型；

所述基于所述故障模式确定各所述组件的组件可靠性模型，包括：