鄧姝娟， 王衛(wèi)澤， 張 英， 張成成， 涂善東

（1. 華東理工大學機械與動力工程學院，上海 200237；2. 中國航發(fā)商用航空發(fā)動機有限責任公司，上海 200241）

航空發(fā)動機被譽為飛機制造業(yè)“皇冠上的明珠”，是具有高度復雜性的動力裝置，作為航空飛行器的核心部分，直接影響飛機的安全運行。它的發(fā)展可以帶動機械、材料、能源、計算機等多產業(yè)和多學科共同發(fā)展，對國家的經濟和科技發(fā)展具有巨大的推動作用。航空發(fā)動機系統(tǒng)的工況復雜，在惡劣條件下服役時，往往容易發(fā)生故障。在1982～1996 年，航空發(fā)動機故障造成的事故約占飛機總事故的43%，其中結構故障約占航空發(fā)動機故障的50%；在1998～2003 年，航空發(fā)動機結構故障造成的事故約占飛機總事故的50%[1]。我國多年來仿制、改進和自主研發(fā)的幾十種航空發(fā)動機幾乎都發(fā)生過葉片斷裂故障，約占航空發(fā)動機故障的45%[1-3]。因此，開展航空發(fā)動機系統(tǒng)失效分析的研究，可以為航空發(fā)動機設計維修和安全運行提供重要參考。

共詞分析法作為一種有效的文本數據技術，是利用文獻集中詞匯對或名詞短語共同出現(xiàn)的情況，確定該文獻各集中主題之間的關系。通過主題詞兩兩之間在同一篇文獻出現(xiàn)的頻率，即主題詞之間的共現(xiàn)關系，便可形成由這些詞匯對關聯(lián)所組成的共詞網絡[4]。結合聚類分析、多維尺度分析（Multidimensional Scaling, MDS）、因子分析等多元統(tǒng)計方法，對反映文獻集主要內容的詞匯進行分類，可以歸納出研究領域的主題[5]。國內外學者利用多元統(tǒng)計分析方法，從不同切入點對航空發(fā)動機失效數據進行了分析及研究。在自動化挖掘工具和現(xiàn)有數據庫的基礎上，用計量統(tǒng)計的方法進行誤碼率診斷，降低了航空公司的事故率[6]。多種信息分析及數據處理技術被廣泛應用于航空發(fā)動機等的故障診斷及預測中，聚類分析是其中常見的分類方法之一。王有遠等[7]采用模糊聚類理論對航空發(fā)動機產生的實時數據以及維修數據庫中的數據進行聚類，提出了一種基于模糊聚類的航空發(fā)動機故障預測的數據挖掘模型，通過分析航空發(fā)動機產生的數據，對航空發(fā)動機進行故障預測。王銀坤等[8]針對FJ44 發(fā)動機，通過對發(fā)動機運行和故障時數據的收集和整理，運用灰色聚類的分析方法，探析了FJ44 發(fā)動機常見故障的診斷技術。辜振譜等[9]提出一種基于馬氏距離的自動搜索發(fā)現(xiàn)密度峰值聚類的改進算法，相比K 均值(Kmeans)聚類和模糊C 均值聚類，可以更加有效地應用于航空發(fā)動機轉子故障診斷。亦有研究將多元統(tǒng)計分析方法運用于特定航空發(fā)動機部件的失效分析中，以獲得規(guī)律性結論。舒暢等[10]對某型航空發(fā)動機壓氣機轉子葉片外物損傷數據進行了統(tǒng)計分析，揭示出了損傷類型、缺口尺寸和位置沿壓氣機軸向和徑向的分布規(guī)律，并對缺口寬度與深度尺寸采用K 均值(K-means)聚類分析進行了分類。曹惠玲等[11]運用統(tǒng)計分析方法，確定了高壓渦輪轉葉前緣涂層脫落失效分布模型。針對航空發(fā)動機系統(tǒng)失效案例分析的相關研究中，更多地應用了理論研究或傳統(tǒng)統(tǒng)計分析，基于共詞分析并與多元統(tǒng)計方法相結合的研究暫未得到廣泛應用。

本文擬采用共詞分析法進行文本數據處理，結合因子分析、聚類分析和多維尺度分析3 種多元統(tǒng)計方法，實現(xiàn)對航空發(fā)動機系統(tǒng)失效領域重要主題詞的分類及結果可視化。

1 數據處理

1.1 數據來源

本文的失效案例選自研究室自主建立的失效數據庫?失效分析專家網站（www.failureanalysis-ecust.com）[12]，選取失效數據庫中收錄的航空發(fā)動機系統(tǒng)相關失效案例共93 篇，利用傳統(tǒng)定量統(tǒng)計對發(fā)動機系統(tǒng)失效設備進行初步分類。結果表明發(fā)動機系統(tǒng)的失效部件主要集中在葉盤、機械傳動系統(tǒng)和其他附件這3 類，其中葉盤類失效占比最大，占統(tǒng)計總數的49%，機械傳動系統(tǒng)失效占25%，其他附件失效占26%。

1.2 關鍵詞抽取

采用Jieba 分詞器并結合自行建立的整體分詞詞典、同義詞詞典和停用詞詞典將文本進行分詞預處理。然后利用關鍵詞分配的方法，將分詞后的文章與構建的關鍵詞詞典進行匹配，得到每篇失效文本的關鍵詞。通過構建同義詞詞典并與關鍵詞匹配盡可能地降低了特定表達方式對共詞分析結果的影響。

1.3 構建矩陣

統(tǒng)計每對關鍵詞的共詞詞頻，匯總共詞詞頻不小于1 的關鍵詞，重復至整個案例集合中的所有文本都統(tǒng)計完畢，形成共詞矩陣[13]。采用Cosine 系數的標準化算法，利用Matlab 軟件將共詞矩陣分別轉化為相似矩陣，并根據相異矩陣=1?相似矩陣得到對應的相異矩陣[14-16]，以適應不同的統(tǒng)計方法對數據的要求。如表1、表2 所示，分別為葉盤類關鍵詞的相似矩陣和相異矩陣；表3、表4、表5 分別為葉盤、機械傳動系統(tǒng)、其他附件的失效關鍵詞。

表2 葉盤失效相異矩陣（部分）Table 2 Dissimilar matrix of blade and wheel disc failure (Part)

表3 葉盤失效關鍵詞Table 3 Failure keywords of blade and wheel disc

表4 機械傳動系統(tǒng)失效關鍵詞Table 4 Failure keywords of mechanical transmission system

2 航空發(fā)動機系統(tǒng)失效案例的共詞分析

2.1 因子分析

利用SPSS(Statistical Product and Service Solutions)軟件對關鍵詞的共詞矩陣進行因子分析。將標準化后的相似矩陣數據導入SPSS，采用主成分分析法（Principal Component Analysis, PCA）進行因子分析，分析得到總方差解釋表（表6）與碎石圖（圖1）。表6 按照特征值從大到小排列，列出了部分主成分。當有7 個因子被提取時，累計方差解釋貢獻率為89.663%。根據“特征值大于1”和“累計貢獻率達到85%以上”的原則[17]，進行聚類分析時，可將葉盤失效研究的高頻關鍵詞分為7 個類團。結合圖1 的碎石圖驗證，可知這樣分類是較為合理的。

圖1 葉盤類因子分析碎石圖Fig. 1 Scree plot of factor analysis of blade and wheel disc

表6 葉盤類因子分析總方差解釋表Table 6 Explanatory table of total variance of factor analysis of blade and wheel disc

以相同的方法及步驟，對航空發(fā)動機系統(tǒng)的機械傳動系統(tǒng)及其他附件兩類文本進行因子分析。結合總方差解釋表與碎石圖結果，機械傳動系統(tǒng)的失效關鍵詞可被分為11 個類團，如表7 所示其樣本總方差解釋為96.176%；其他附件的失效關鍵詞可被分為10 個類團，如表8 所示，其樣本總方差解釋為92.345%。

表7 機械傳動系統(tǒng)因子分析總方差解釋表Table 7 Explanatory table of total variance of factor analysis of mechanical transmission system

表8 其他附件因子分析總方差解釋表Table 8 Explanatory table of total variance of factor analysis of other accessory equipment

2.2 聚類分析

利用SPSS 軟件，以歐氏距離（Euclidean Distance）作為度量標準[17]，采用聚類分析中最常用的系統(tǒng)聚類法進行聚類分析，輸出葉盤失效分析的聚類樹狀圖如圖2 所示。結合因子分析的結果，通過關鍵詞的直觀理論分析，確定7 類葉盤失效的關鍵詞：（1）異物撞擊等機械損傷；（2）疲勞斷裂失效；（3）高低周復合疲勞失效及零件的微動磨損；（4）葉片涂層惡化或結構劣化；（5）高溫下的熱損傷及熱腐蝕；（6）點蝕等局部腐蝕；（7）高溫下蠕變損傷及材料缺陷引起的失效。

2.3 考慮自相關性與否的聚類效果對比

共現(xiàn)矩陣預處理的爭論焦點之一是對角線元素的取值[5]。自相關性是對象的關鍵性特征之一，對角線元素的取值會對后續(xù)的聚類分析結果產生影響。本文采取兩種不同的對角線元素取值，對比了考慮自相關性與否的聚類分析效果。一種是取對角線元素全部為0，另一種是取對角線元素所屬行或列的最大值加1[18]。

將未考慮自相關性時標準化處理后的相關矩陣導入SPSS 中進行系統(tǒng)聚類，得到的樹狀圖如圖3 所示。如表9 所示，結合因子分析結果，可將其分為8 類，此時未考慮自相關性的總方差解釋度已高達95.772%，但對比圖2 考慮自相關性時的聚類結果，前者聚類效果明顯不佳。未考慮自相關性時，關鍵詞之間相似度明顯降低，類團的中心概念也不清晰，甚至概念明顯相關的關鍵詞卻較為離散，分類較混亂?？梢?，對角線元素的取值會對聚類結果產生很大的影響，因此建議進行共詞分析時應研究是否需要考慮自相關性，以提高數據處理的準確度。本研究結果表明考慮對角線元素自相關性的數據預處理更為合理。因此，后續(xù)聚類分析均基于考慮對角線元素的自相關性，共詞矩陣對角線元素的取值為所屬行/列的最大值加1。

表9 葉盤類因子分析總方差解釋表（未考慮自相關性）Table 9 Explanatory table of total variance of factor analysis of blade and wheel disc(without considering autocorrelation)

圖2 葉盤失效分析的聚類樹狀圖Fig. 2 Dendrogram of failure analysis of blade and wheel disc

圖3 未考慮自相關性的葉盤聚類樹狀圖Fig. 3 Dendrogram of blade and wheel disc without considering autocorrelation

2.4 多維尺度分析

將關鍵詞相異矩陣導入SPSS 軟件，進行多維尺度分析（Multidimensional Scaling, MDS），實現(xiàn)對關鍵詞相似度的結果可視化[19]，結合因子分析和聚類分析的結果，葉盤、機械傳動系統(tǒng)和其他附件失效關鍵詞的MDS 圖分別如圖4、5、6 所示。在MDS 分析結果中，失效關鍵詞以點狀分布，各點之間的平面距離直觀可見，平面距離可以反映出關鍵詞之間的相似度[20]。

如圖4 所示，位于坐標系中心的核心類團是疲勞斷裂失效，說明這類失效形式是葉片及輪盤最常見的失效形式；其次，距離坐標原點較近的是高溫下蠕變損傷及材料缺陷引起的失效、高溫下的熱損傷及熱腐蝕這兩類失效形式；緊接著是異物撞擊等機械損傷、高低周復合疲勞失效及零件的微動磨損這兩種失效形式；最邊緣化的失效形式是點蝕等局部腐蝕、葉片涂層惡化或結構劣化。王冠超[21]的研究表明航空發(fā)動機葉片故障占相當大的比例，據統(tǒng)計振動故障率占發(fā)動機中總故障率的60%以上，而葉片故障又占振動故障的70%以上。常見的故障現(xiàn)象有：外來物損傷、強度不足和高低周疲勞損傷，其中以疲勞損傷為多。本文的分析結果與其吻合，且對失效機理的分析更具體、全面，并通過MDS 結果分析出了不同失效形式發(fā)生的頻率高低。

圖4 葉盤失效關鍵詞的MDS 分析圖Fig. 4 MDS analysis chart of failure keywords of blade and wheel disc

如圖5 所示，機械傳動系統(tǒng)的核心失效形式是不同形式的疲勞斷裂失效、表面接觸疲勞失效及局部腐蝕這兩類。如圖6 所示，其他附件的核心失效形式是不同形式的疲勞斷裂失效。王冠超[21]提出航空發(fā)動機的常見故障現(xiàn)象主要包括腐蝕和疲勞兩種，兩種故障現(xiàn)象之間是相互影響的，在發(fā)動機受到腐蝕的作用下，會加劇零部件疲勞，由此導致發(fā)動機失效，并指出航空發(fā)動機零部件疲勞是比較常見的故障形式。本文基于聚類分析和MDS 分析得到的結果與其吻合。

圖5 機械傳動系統(tǒng)失效關鍵詞的MDS 分析圖Fig. 5 MDS analysis chart of failure keywords of mechanical transmission system

圖6 其他附件失效關鍵詞的MDS 分析圖Fig. 6 MDS analysis chart of failure keywords of other accessory equipment

實際應用中，檢測故障時若初步發(fā)現(xiàn)關鍵詞中的一個或少量幾個，可以結合失效關鍵詞的MDS 圖和設備的運行工況分析，尋找相似度高的關鍵詞，結合聚類分析的分類結果來預判可能發(fā)生的失效形式，更快速地檢測到失效原因和提出維修防護措施。

3 航空發(fā)動機系統(tǒng)的失效分析結果

已有研究對航空發(fā)動機的故障模式進行了分類[22]，主要包括穩(wěn)定類故障、磨損故障和疲勞故障、氣路故障（主要有氣路部件故障、附件故障、轉子機械故障等）、振動故障、控制系統(tǒng)故障、熄火故障和軸承故障。本文研究的葉盤、機械傳動系統(tǒng)、其他附件涵蓋了以上主要的故障設備，并對常見失效形式和具體失效機理進行了分析。

3.1 葉盤的失效分析結果

航空發(fā)動機系統(tǒng)的轉子作為一種結構復雜的高速旋轉機械，其上的葉片和固定葉片的輪盤是關鍵件，葉盤部分的結構和受力都極其復雜。葉盤是航空發(fā)動機系統(tǒng)最主要的失效部件，主要集中在渦輪、壓氣機、風扇這3 類設備。壓氣機葉片還受發(fā)動機進氣道外來物的沖擊，受風沙、潮濕的侵蝕；渦輪葉片受燃氣的腐蝕和高溫熱應力等[21]。根據共詞分析的結果，將葉盤失效研究歸納為以下7 類：（1）異物撞擊等機械損傷；（2）疲勞斷裂失效（以高周疲勞為主，常與機械性能異常和生產缺陷有關，如過載、循環(huán)交變載荷、機械加工痕跡、摩擦、應力集中等）；（3）高低周復合疲勞失效及零件的微動磨損；（4）葉片涂層惡化或結構劣化；（5）高溫下的熱損傷及熱腐蝕；（6）點蝕等局部腐蝕；（7）高溫下蠕變損傷及材料缺陷引起的失效（失效源包括蠕變產生的孔洞缺陷、腐蝕或局部氧化缺陷、鍛造缺陷、再結晶等異常顯微組織）。

對于渦輪的失效分析，謝廣平等[23]研究表明基于蠕變和熱循環(huán)的綜合考慮，航空發(fā)動機渦輪葉片的失效形式主要有疲勞、蠕變、磨蝕、氧化、涂層惡化、過熱引起的表面退化、腐蝕等。對于壓氣機的失效分析，傅國如等[24]研究表明壓氣機轉子葉片常見的失效模式有斷裂失效和非斷裂失效。斷裂失效可分為疲勞斷裂失效和過載斷裂失效；非斷裂失效包括變形失效和腐蝕失效。引起葉片失效的原因包括共振、外來物打傷、腐蝕、材質缺陷、微動磨損等。本文的研究結果不僅同時涵蓋了以上失效形式和具體的失效原因，且分類更加合理與精準。

3.2 機械傳動系統(tǒng)的失效分析結果

航空發(fā)動機機械傳動性能的好壞直接影響到軸系的運轉狀態(tài)，進而影響到發(fā)動機的性能，主要包含軸承、軸承保持架、軸承滾珠等軸承相關零件以及齒輪等部件。根據共詞分析的結果，將機械傳動系統(tǒng)的失效形式歸納為以下6 類：（1）表面接觸疲勞損傷及局部腐蝕（第1 類及第10 類團的點蝕、剝落、摩擦等均為典型現(xiàn)象）；（2）不同形式的疲勞斷裂失效（第2 類團代表的軸類典型疲勞斷裂，第3 類團代表的選材、設計或維修工藝不當、材料夾雜、機械加工痕跡等引起的高周疲勞，第5 類團代表的彎扭復合疲勞失效及零件的微動磨損如軸承保持架鉚釘、調速器惰輪等，第6 類團代表的共振引起的扭轉疲勞如花鍵軸；第7 類團代表的設計不合理、異常載荷等造成的旋轉彎曲疲勞）；（3）制造或維修工藝不當引起的傳動齒輪斷裂（如表面硬化不當等）；（4）異常沖擊等引起的過載失效（如軸承保持架、軸承滾珠等）；（5）磨損失效（失效機理包括黏著磨損失效和磨粒磨損失效

等，失效原因一般有配合面磨損、潤滑不良引起的劃傷擦傷、摩擦氧化、打滑損傷、電弧破壞等）；（6）高溫下的熱損傷（具體包括過熱過燒、受熱變色等現(xiàn)象）。

在對軸承的失效分析中，劉德林等[25]依據國標將滾動軸承的失效模式分為6 大類，即滾動接觸疲勞、斷裂和開裂、磨損、腐蝕、塑性變形和電蝕。孔德龍等[26]提出發(fā)動機主軸軸承的損傷模式主要有剝落、微粒引起的損傷、壓延印痕、工作表面或次表面夾雜物引起的損傷、打滑蹭傷、引導面和非工作面磨損、接觸腐蝕、斷裂、軸承元件尺寸不穩(wěn)定及變色等。本文的分析結果不僅包含了以上研究中典型的失效形式，還提出了含軸承在內的整個機械傳動系統(tǒng)常見的失效形式及一般的失效機理。

3.3 其他附件的失效分析結果

發(fā)動機系統(tǒng)附件裝置所包含的組件雜多，不同組件的工況環(huán)境有所差異，引起失效的原因也更具有針對性。這類設備涵蓋的范圍較廣，包括燃燒室、液壓管道系統(tǒng)、輸油系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、空氣散熱器、作動筒、汽缸、氣瓶、輔助電力裝置等在內的多種組件。

根據共詞分析的結果，其他附件的失效形式主要歸為以下8 類：（1）不同形式的疲勞斷裂失效（第1 類團代表應力集中引起的疲勞斷裂失效，常發(fā)生在液壓管線、燃油管、引氣管卡箍等不同管道系統(tǒng)構件中，存在機械加工痕跡、扭結、外來損傷等的位置都可能成為應力集中的部位；第3 類團代表汽缸及零件等材料缺陷引起的疲勞失效，缺陷往往由制造或生產工藝不規(guī)范引起；第4 類團代表高周疲勞失效，尤以焊接設計或工藝不達標引起的這類失效最為突出）；（2）排氣系統(tǒng)管道的高溫表面損傷；（3）應力腐蝕失效（典型的部件有發(fā)動機作動筒、發(fā)動機連接放氣閥的夾緊螺栓、發(fā)動機進氣口彈片、壓力信號器波紋管、輸油管道等，處于腐蝕性環(huán)境中的組件，尤其是材料耐腐蝕性較差時，在高應力條件下便容易引起應力腐蝕失效）；（4）燃燒器襯墊的熱疲勞失效；（5）過載引起的輪盤連接銷剪切斷裂失效；（6）滾焊缺陷引起的燃燒室殼體爆炸失效；（7）活塞式發(fā)動機的挺桿體磨損失效；（8）氣瓶導管的腐蝕失效。

其他附件類含有的設備繁雜，失效形式的分類與設備之間的對應性相比前兩類更強，因此與數據來源密切相關。采用不同的數據庫文本集得到的結果可能存在一定差異，但針對失效案例分析的共詞分析法同樣具有很好的適用性。

3.4 多元統(tǒng)計分析與傳統(tǒng)統(tǒng)計分析對比

傳統(tǒng)統(tǒng)計分析通過篩選案例文本的關鍵詞統(tǒng)計出失效設備、失效模式等信息來進行定量統(tǒng)計，并以簡單的餅圖形式展現(xiàn)分析結果。多元統(tǒng)計分析基于整個失效案例文本集，通過有效的文本挖掘技術?共詞分析的方法，提取出可表征具體失效機理的多個關鍵詞，借助因子分析、聚類分析及MDS 分析工具，將關鍵詞進行分類，并對其之間的相似度進行了可視化。

航空發(fā)動機系統(tǒng)失效形式的共詞分析結果與Lyv 等[27]研究中的傳統(tǒng)統(tǒng)計分析結果對比，失效形式的整體分析結果是基本吻合的，但基于共詞分析的多元統(tǒng)計分析結果顯然更加完整和準確。具體表現(xiàn)在：

（1）在傳統(tǒng)統(tǒng)計分析中，對于航空發(fā)動機系統(tǒng)僅定量統(tǒng)計了葉盤、軸承這兩類常見的失效部件，而本文以所有失效設備為樣本，劃分為葉盤、機械傳動系統(tǒng)、其他附件這3 類并對其進行了研究。

（2）以葉盤為例，傳統(tǒng)統(tǒng)計分析結果為：葉盤的疲勞破壞是發(fā)動機失效的主要原因，其次是過熱失效，腐蝕、外來物打傷、材質缺陷、磨損也是常見的失效模式[27]。本文通過共詞分析將葉盤失效詳細劃分為7 類：異物撞擊等機械損傷、疲勞斷裂失效、高低周復合疲勞失效及零件的微動磨損、葉片涂層惡化或結構劣化、高溫下的熱損傷及熱腐蝕、點蝕等局部腐蝕、高溫下蠕變損傷及材料缺陷引起的失效。進一步對比機械傳動系統(tǒng)的分析結果，可以看出，傳統(tǒng)統(tǒng)計分析結果中僅給出了軸承籠統(tǒng)的失效形式占比，而以疲勞斷裂失效為例，本文給出了確切的不同失效機理。整體看來，失效形式分析結果是基本吻合的，但傳統(tǒng)統(tǒng)計分析的結果僅僅停留在籠統(tǒng)的定量分析層面，對于實際工程應用僅能指明大體的失效方向。本文的共詞分析結果不僅得到了航空發(fā)動機系統(tǒng)主要的故障形式，而且準確詳細地歸納出了不同的失效機理，在實際工程應用中，對故障檢測分析方法及維修方案的確定具有更精準的指導意義和參考價值。

（3）此外，本文還通過MDS 分析對失效關鍵詞實現(xiàn)了直觀的相似度可視化，越靠近坐標原點的類團越核心，即對應的失效形式發(fā)生的頻率越高。越靠近中心軸的關鍵詞越核心，便于實際應用中技術人員更快速地根據關鍵詞發(fā)現(xiàn)故障設備的失效原因，更準確地把握工作重點，更有效地確定防護方案。

綜上所述，本文采用的基于共詞分析的多元統(tǒng)計分析方法可以非常有效地應用于航空發(fā)動機系統(tǒng)失效文本案例的分析。

4 結 論

本文以研究室失效數據庫中航空領域的發(fā)動機系統(tǒng)失效案例作為研究對象，通過構建關鍵詞詞典并提取其高頻關鍵詞，基于共詞分析方法進行了文本數據挖掘。利用因子分析、聚類分析及多維尺度分析的方法，分別得出了航空發(fā)動機系統(tǒng)的葉盤、機械傳動系統(tǒng)及其他附件主要的故障形式及失效原因。研究發(fā)現(xiàn)對失效案例分析需要采用考慮自相關性的數據預處理方式。采用基于共詞分析的多元統(tǒng)計分析方法，與傳統(tǒng)統(tǒng)計分析結果基本吻合，且對不同設備失效機理的研究更加全面和準確，可以有效應用于航空發(fā)動機系統(tǒng)失效案例的分析。結合聚類分析結果和多維尺度圖，對這些服役過程中的常見故障，可以更準確、快速地采取檢查手段進行失效分析，找出失效原因和問題癥結，有效避免類似事件的再次發(fā)生，延長發(fā)動機的使用壽命，保障飛機的安全運行。

這種方法可以進一步拓寬到其他行業(yè)的失效案例分析中，如石油液化、交通運輸、醫(yī)療器械等領域。通過建立所研究領域的失效文獻數據庫，采用共詞分析的方法可以有效地歸納對應領域設備的主要失效形式，有利于避免類似事故的再次發(fā)生，延長設備壽命。