隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，各種機械加工系統(tǒng)更加趨向于智能化和自動化，人們越來越關(guān)注加工系統(tǒng)運行狀態(tài)的異常檢測工作，并且一定要結(jié)合實際情況制定相應(yīng)的檢測方案，進而促進加工系統(tǒng)的正常運行。本文主要對我國機械加工系統(tǒng)運行狀態(tài)的檢測現(xiàn)狀進行分析，進而闡述進行異常檢測的必要性與原理，說明其檢測方法。
隨著智能化水平的不斷提高，在維護機械加工系統(tǒng)的正常運行中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，并且加強對加工系統(tǒng)的定量評估也是提高預(yù)測維護水平的主要手段之一，但是因為在獲取設(shè)備故障信息方面存在著一定的難度，進而導(dǎo)致預(yù)測維護技術(shù)受到了一定的制約。因此，異常檢測概念應(yīng)運而生，本文主要對其相關(guān)內(nèi)容進行分析。
    我國機械加工系統(tǒng)運行狀態(tài)的檢測現(xiàn)狀
    現(xiàn)階段，我國機械加工系統(tǒng)運行狀態(tài)的檢測水平還比較落后。導(dǎo)致我國機械制造行業(yè)發(fā)展緩慢的因素之一，就是檢測技術(shù)的落后。要想轉(zhuǎn)變現(xiàn)在高消耗、質(zhì)量差的形勢，就一定要加強對檢測技術(shù)的研究，加大檢測儀器、設(shè)備、儀表的研發(fā)力度，才可以有效促進檢測技術(shù)的提高。異常檢測就是一種非常有效的檢測方法，一方面，在機械加工系統(tǒng)的運行過程中，異常檢測技術(shù)取得了良好的成效，并且在精密曲線系統(tǒng)運行的檢測中得到了一定的應(yīng)用。另一方面，其可以對加工系統(tǒng)進行定量描述，進而在一定程度上，增強了加工系統(tǒng)的可操作性與適應(yīng)范圍，同時，還可以為在線評估系統(tǒng)性能退化提供可靠的依據(jù)。因此，在機械加工系統(tǒng)的運行狀態(tài)檢測中，異常檢測方法已經(jīng)成為了主要的發(fā)展趨勢。
    異常檢測概述
    2.1.異常檢測的必要性
    通常情況下，在機械加工系統(tǒng)中出現(xiàn)復(fù)雜故障的情況是有限的，并且在設(shè)備使用的年限內(nèi)，每種故障發(fā)生至少一次的概率也是非常小。并且，大部分機械加工設(shè)備，盡管是同款設(shè)備，在安裝、使用在不同條件下，發(fā)生故障的類型也是不同的。采取普通的檢測方法很難準(zhǔn)確取得相應(yīng)的故障信息，在這個方面，異常檢測方法就具有一定的優(yōu)勢，具有可操作性強的特點。
    2.2.異常檢測原理
    異常檢測原理指的就是通過統(tǒng)一的正常運行狀態(tài)的機械加工量對正在運行的機械加工進行協(xié)調(diào)，進而通過對正常運行狀態(tài)以及現(xiàn)在運行狀態(tài)信息的采集與提取，了解現(xiàn)在運行狀態(tài)的特征，從而對正常運行狀態(tài)和現(xiàn)在運行狀態(tài)之間的偏差進行計算，預(yù)測相應(yīng)的運行狀態(tài)變化趨勢。異常檢測概念一開始是出現(xiàn)在入侵檢測系統(tǒng)中，比如網(wǎng)絡(luò)安全性檢測等。事實上，評估加工系統(tǒng)性能指標(biāo)方面，異常檢測方法發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，其不僅可以取得一些故障樣本，還可以矯正機械的不正常運行，積累知識和經(jīng)驗，進而促進異常檢測技術(shù)的進一步發(fā)展。
    2.3.異常檢測方法
    隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，在機械加工系統(tǒng)中也應(yīng)用了一些網(wǎng)絡(luò)計算機技術(shù)，促使了檢測技術(shù)的信息化、圖像化、統(tǒng)一化與數(shù)據(jù)化，進而保證了檢測工作的順利進行。
    2.3.1.圖像法
    為了可以定量描述機械設(shè)備運行過程中的異常狀態(tài)，提出了異常偏離距離概念，對偏離程度進行相關(guān)的描述。通過圖像可以更加清晰、直觀的了解檢測情況。將加工系統(tǒng)在正常狀態(tài)下的運行信號定義成正常模式，將現(xiàn)在狀態(tài)下的運行信號定義成現(xiàn)在模式，如果這兩種模式的互相匹配度越高，也就說明現(xiàn)在狀態(tài)下的運行模式就越貼近正常狀態(tài)下的運行模式。當(dāng)兩種模式達(dá)成一致的時候，也就說明現(xiàn)在狀態(tài)下的運行模式正好是正常狀態(tài)下的運行模式。如果這兩種模式之間的匹配性越差，也就說明現(xiàn)在機械設(shè)備的性能受到了嚴(yán)重的退化，相應(yīng)的偏離程度也就隨之增大。
    2.3.2.公式法
    在應(yīng)用此種檢測方法的時候，沒有圖像法易懂、形象、直觀，但是更加準(zhǔn)確、科學(xué)，在對數(shù)據(jù)進行矯正的時候，也更加有據(jù)可依。此種檢測方法就是利用對公式中的相關(guān)系數(shù)進行修正，進而對系統(tǒng)性能退化的程度進行真實的反映，并且具有很高的精確性，非常適合專業(yè)人員使用。結(jié)合聚類分析理論而言，通常情況下均是將正常模式的空間當(dāng)做是一類，進而將現(xiàn)在模式的空間當(dāng)做是另外一類，在判定異常偏離距離的時候，就可以利用求類間距的方式實現(xiàn)。計算異常偏離距離的公式主要有兩種：重心法，平均法。通過上述公式可以看出在現(xiàn)在模式下和正常模式下，其中心相似度非常接近，一定要對其距離展開無量綱的處理，進而有效防止其間的絕對值受到工作具體情況的影響，進而無法準(zhǔn)確計算異常偏離距離，也就無法有效開展異常檢測工作。事實上，只要能夠準(zhǔn)確檢測出系統(tǒng)設(shè)備中出現(xiàn)的故障，就可以掌握系統(tǒng)正常運行的相關(guān)數(shù)據(jù)，就可以準(zhǔn)確查出異常故障，進而保證系統(tǒng)的正常運行。

    總而言之，隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，城市化建設(shè)進程的不斷加快，人民生活水平的不斷提高，應(yīng)用機械設(shè)備的領(lǐng)域越來越多。目前檢測機械加工系統(tǒng)運行狀態(tài)的技術(shù)還比較落后，不是很完善，尤其是對于批量生產(chǎn)的企業(yè)而言，其產(chǎn)品的質(zhì)量更加不穩(wěn)定，運行的狀態(tài)也不是非常統(tǒng)一、協(xié)調(diào)，進而導(dǎo)致檢測工作無法得到全面的展開。因此，一定要加強對異常檢測技術(shù)的研究，促進其技術(shù)的廣泛應(yīng)用，并且利用此項技術(shù)獲取更加全面的信息、數(shù)據(jù)，最終完成修正補救，實現(xiàn)機械加工系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與可靠性。