skip to main content

DETEKSI DINI KERUSAKAN BEARING MENGGUNAKAN MACHINE LEARNING PENDEKATAN SUPPORT VECTOR REGRESSION (SVR)

*Endhy Priambodo  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia
Toni Prahasto  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia
Achmad Widodo  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia

Citation Format:
Abstract

Bearing adalah sebuah komponen mekanis yang digunakan untuk mengurangi gesekan antara dua komponen yang bergerak relatif satu sama lain. Bantalan biasanya terdiri dari sebuah lingkaran luar dan lingkaran dalam yang dipisahkan oleh benda bulat yang disebut bola atau rol. Bantalan dapat digunakan pada berbagai jenis mesin dan peralatan, seperti mesin industri, kendaraan, dan alat berat. Kondisi yang buruk pada bantalan dapat menyebabkan kerusakan pada mesin dan mengurangi umur pemakaian mesin. Oleh karena itu, pemantauan dan perawatan yang tepat pada bantalan sangat penting untuk memastikan kinerja mesin yang optimal dan menghindari kerusakan yang tidak diinginkan. Dalam rangka mencegah terjadinya kerusakan yang lebih serius, maka dibutuhkan suatu proses yang dapat memprediksi potensi terjadinya kegagalan dan menentukan estimasi sisa waktu operasi atau remaining useful life (RUL) dari suatu komponen sebelum terjadi kegagalan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kinerja algoritma machine learning dalam memprediksi kondisi kerusakan bantalan NASA (National Aeronautics and Space Administration) menggunakan dataset NASA Bearing Data Set. Dataset ini kemudian diolah sehingga mempermudah dalam proses machine learning, serta dilakukan ekstraksi fitur. Setelah memilih fitur terbaik, langkah selanjutnya adalah melakukan beberapa tahapan untuk mempersiapkannya sebagai input untuk algoritma machine learning Support Vector Regression (SVR). Hasil penelitian menunjukkan terdapat 12 model yang dihasilkan dari proses tersebut dengan akurasi prediksi yang berbeda-beda namun mampu memberikan estimasi waktu kapan bantalan akan mengalami kegagalan, yang dihitung mulai dari saat terdeteksi adanya kerusakan. Dengan adanya model ini, diharapkan dapat membantu dalam melakukan prediksi kerusakan bantalan sehingga perawatan dan perbaikan dapat dilakukan lebih awal dan mencegah terjadinya kerusakan yang lebih parah.

Fulltext View|Download
Keywords: bearing nasa; machine learning; rul; statistic; svr
  1. Gandhi. Study of Vibration Generated in Steel Balls Creating Noise in Ball Bearings. International Research Journal of Engineering and Technology. Open Journal of Applied Sciences. 2016;08(06):211–25
  2. Jin X, Que Z, Sun Y, Guo Y, Qiao W. A Data-Driven Approach for Bearing Fault Prognostics. IEEE Trans Ind Appl. 2019 Jul 1;55(4):3394–401
  3. Liu X, Song P, Yang C, Hao C, Peng W. Prognostics and Health Management of Bearings Based on Logarithmic Linear Recursive Least-Squares and Recursive Maximum Likelihood Estimation. IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2017 Jul 29;65(2):1549–58
  4. Wang Y, Xu G, Liang L, Jiang K. Detection of Weak Transient Signals Based on Wavelet Packet Transform and Manifold Learning for Rolling Element Bearing Fault Diagnosis. Mech Syst Signal Process. 2015 Mar 1;54:259–76
  5. Abid K, Sayed-Mouchaweh M, Cornez L. Adaptive Data-driven Approach for Fault Prognostics based on Normal Conditions-Application to Shaft Bearings of Wind Turbine. 2019
  6. Wang D, Tsui KL, Miao Q. Prognostics and Health Management: A Review of Vibration Based Bearing and Gear Health Indicators. IEEE Access. 2017 Nov 19;6:665–76
  7. Heng A, Tan ACC, Mathew J, Montgomery N, Banjevic D, Jardine AKS. Intelligent Condition-Based Prediction of Machinery Reliability. Mech Syst Signal Process. 2009 Jul;23(5):1600–14
  8. Jianming S, Yongxiang L, Gong W, Xuzhi L. Health Index Synthetization and Remaining Useful Life Estimation for Turbofan Engines Based on Run-To-Failure Datasets. Eksploatacja i Niezawodnosc. 2016;18(4):621–31
  9. Yan W, Qiu H, Iyer N. Feature Extraction for Bearing Prognostics and Health Management (PHM)-A Survey (Preprint) Stinfo Copy Air Force Research Laboratory Materials and Manufacturing Directorate Wright-Patterson Air Force Base, Oh 45433-7750 Air Force Materiel Command United States Air Force 1. Report Date (DD-MM-YY) 2. Report Type 3. Dates Covered (From-To) Feature Extraction For Bearing Prognostics And Health Management (Phm)-A Survey (Preprint). 2008;
  10. Soualhi, A., Medjaher, K., & Zerhouni, N Bearing Health Monitoring Based on Hilbert-Huang Transform, Support Vector Machine, and Regression. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. 2015 Jan;42(1–2):314–34

Last update:

No citation recorded.

Last update:

No citation recorded.