优化维护：信息物理系统的期望是什么

维护的需求基于机械部件磨损。如果这种需求能够事先可靠地确定，从而不发生不可预测的故障，那么维护操作便可以以对生产最小干扰的方式经济地执行。解决上述问题有两个基本挑战。首先是理解磨损与故障的发展，其次是管理能够揭示磨损发展的此类参数的测量与诊断。原则上，磨损与故障的发展可通过监测时间、载荷或磨损本身来预测。监测时间效率不高，因为只有有限数量的部件遭受老化，而老化本身是化学磨损即材料变化的结果。在大多数情况下，部件的载荷影响其磨损。原则上载荷可以是稳定的或变化的。在这两种情形中，变化载荷情形比稳定载荷情形更具挑战性。磨损的监测可直接进行（例如光学方法）或间接进行（例如振动）。监测实际磨损自然是最可靠的方法，但这通常意味着需要额外投资。本文讨论了如何基于信息物理系统（Cyber Physical Systems）的使用来实现磨损监测与维护需求。