本發(fā)明涉及工業(yè)生產(chǎn)管理的，尤其涉及基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，廠務(wù)設(shè)備如空壓機(jī)、冷卻塔、發(fā)電機(jī)等是至關(guān)重要的。這些設(shè)備通常具有復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)和電氣系統(tǒng)，而且在其運(yùn)行過(guò)程中會(huì)受到高溫、高壓、振動(dòng)、腐蝕等多種惡劣環(huán)境因素的影響。因此，設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性對(duì)整個(gè)生產(chǎn)流程的連續(xù)性和產(chǎn)品質(zhì)量有著決定性的作用。

2、然而，現(xiàn)實(shí)情況是，廠務(wù)設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)磨損、疲勞、腐蝕等問(wèn)題，這些問(wèn)題往往會(huì)導(dǎo)致設(shè)備性能下降，甚至發(fā)生故障。目前，廠務(wù)設(shè)備的維護(hù)主要依賴(lài)于定期的檢查和維修，這種被動(dòng)的維護(hù)方式往往不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的故障隱患，容易造成生產(chǎn)中斷和維修成本的增加。此外，由于缺乏有效的數(shù)據(jù)分析手段，廠務(wù)設(shè)備的管理和維護(hù)工作往往缺乏科學(xué)依據(jù)，難以實(shí)現(xiàn)預(yù)防性維護(hù)和優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。因此，亟需開(kāi)發(fā)一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)廠務(wù)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，并及時(shí)診斷和預(yù)測(cè)設(shè)備健康狀況的系統(tǒng)，以提高設(shè)備的運(yùn)行效率，降低故障率，減少維護(hù)成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本部分的目的在于概述本發(fā)明的實(shí)施例的一些方面以及簡(jiǎn)要介紹一些較佳實(shí)施例。在本部分以及本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)摘要和發(fā)明名稱(chēng)中可能會(huì)做些簡(jiǎn)化或省略以避免使本部分、說(shuō)明書(shū)摘要和發(fā)明名稱(chēng)的目的模糊，而這種簡(jiǎn)化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。

2、鑒于上述現(xiàn)有廠務(wù)設(shè)備維護(hù)方式存在的問(wèn)題，提出了本發(fā)明。

3、因此，本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是：解決現(xiàn)有的廠務(wù)設(shè)備維護(hù)方式一方面不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的故障隱患，另一方面缺乏有效的數(shù)據(jù)分析手段，難以實(shí)現(xiàn)預(yù)防性維護(hù)的問(wèn)題。

4、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)，包括如下部件：傳感器模塊，配置于廠房各對(duì)應(yīng)位置處，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)廠務(wù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)線(xiàn)傳輸至數(shù)據(jù)采集模塊中；數(shù)據(jù)采集模塊，與所述傳感器模塊無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)連接，接收檢測(cè)數(shù)據(jù)后進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；數(shù)據(jù)分析模塊，與所述數(shù)據(jù)采集模塊無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)連接，獲取存儲(chǔ)的檢測(cè)數(shù)據(jù)，同步構(gòu)建狀態(tài)分析模型，輸入檢測(cè)數(shù)據(jù)，輸出狀態(tài)分析值；設(shè)備健康管理模塊，與所述數(shù)據(jù)分析模塊無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)連接，獲取所述狀態(tài)分析值后進(jìn)行閾值比對(duì)，判斷當(dāng)前廠房綜合環(huán)境的健康狀態(tài)；預(yù)警管理模塊，與所述設(shè)備健康管理模塊無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)連接，獲取當(dāng)前廠房綜合環(huán)境的健康狀態(tài)后，當(dāng)廠房?jī)?nèi)健康狀態(tài)不達(dá)標(biāo)時(shí)進(jìn)行預(yù)警。

5、作為本發(fā)明所述的基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，其中：所述傳感器模塊具體包括：一組溫度傳感器，用于獲取當(dāng)前廠房?jī)?nèi)的各點(diǎn)溫度數(shù)據(jù)；一組振動(dòng)傳感器，用于獲取當(dāng)前廠房?jī)?nèi)各設(shè)備的振動(dòng)幅度；一組濕度傳感器，用于獲取當(dāng)前廠房?jī)?nèi)的各點(diǎn)濕度數(shù)據(jù)。

6、作為本發(fā)明所述的基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，其中：所述數(shù)據(jù)采集模塊接收檢測(cè)數(shù)據(jù)后還包括對(duì)各監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理；其中，數(shù)據(jù)預(yù)處理具體包括：數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)集成及數(shù)據(jù)降維。

7、作為本發(fā)明所述的基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，其中：構(gòu)建的所述狀態(tài)分析模型具體包括如下步驟：s1：依據(jù)獲取的各點(diǎn)溫度數(shù)據(jù)及各點(diǎn)濕度數(shù)據(jù)構(gòu)建環(huán)境分析模塊，獲取環(huán)境分析值；s2：依據(jù)獲取的各設(shè)備的振動(dòng)幅度構(gòu)建設(shè)備分析模塊，獲取設(shè)備分析值；s3：依據(jù)所述環(huán)境分析值及所述設(shè)備分析值構(gòu)建所述狀態(tài)分析模型，獲取狀態(tài)分析值。

8、作為本發(fā)明所述的基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，其中：構(gòu)建的所述環(huán)境分析模塊具體為：

9、

10、其中，δ為所述環(huán)境分析值；t為各點(diǎn)溫度數(shù)據(jù)，℃；n為溫度檢測(cè)點(diǎn)的數(shù)量，個(gè)；t1為第一個(gè)溫度檢測(cè)點(diǎn)的溫度數(shù)據(jù)，℃；tn為第n個(gè)溫度檢測(cè)點(diǎn)的溫度數(shù)據(jù)，℃；tmin為各溫度檢測(cè)點(diǎn)溫度數(shù)據(jù)中的最小值，℃；tmax為各溫度檢測(cè)點(diǎn)溫度數(shù)據(jù)中的最大值，℃；s為各點(diǎn)濕度數(shù)據(jù)，％；m為溫度檢測(cè)點(diǎn)的數(shù)量，個(gè)；s1為第一個(gè)濕度檢測(cè)點(diǎn)的濕度數(shù)據(jù)，％；sm為第m個(gè)濕度檢測(cè)點(diǎn)的濕度數(shù)據(jù)，％；smin為各濕度檢測(cè)點(diǎn)濕度數(shù)據(jù)中的最小值，％；smax為各濕度檢測(cè)點(diǎn)濕度數(shù)據(jù)中的最大值，％；1.69及1.25為調(diào)整常數(shù)；dx為積分運(yùn)算。

11、作為本發(fā)明所述的基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，其中：構(gòu)建的所述設(shè)備分析模塊具體為：

12、η＝α1·…·αz

13、其中，η為所述設(shè)備分析值；α1為第一個(gè)設(shè)備的振動(dòng)幅度，mm；αz為第z個(gè)設(shè)備的振動(dòng)幅度，mm；z為設(shè)備的數(shù)量。

14、作為本發(fā)明所述的基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，其中：構(gòu)建的所述狀態(tài)分析模型具體為：

15、μ＝η2.051·(δ-0.203)1.46

16、其中，μ為所述狀態(tài)分析值；δ為所述環(huán)境分析值；η為所述設(shè)備分析值；2.051、0.203及1.46為調(diào)整常數(shù)。

17、作為本發(fā)明所述的基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，其中：閾值定義為0.997。

18、作為本發(fā)明所述的基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，其中：當(dāng)所述狀態(tài)分析值高于所述閾值時(shí)，設(shè)備健康管理模塊判定當(dāng)前廠房健康狀態(tài)不達(dá)標(biāo)。

19、本發(fā)明提供基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)，具備如下有益效果：

20、1.采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、傳輸和分析，提高了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性。

21、2.引入了設(shè)備健康管理機(jī)制，通過(guò)對(duì)設(shè)備和環(huán)境的健康狀況分別進(jìn)行評(píng)估和管理，提前預(yù)警設(shè)備潛在的故障，制定設(shè)備的維護(hù)計(jì)劃，提高了設(shè)備的運(yùn)行效率和降低了故障率。

22、3.系統(tǒng)的智能化和自動(dòng)化程度較高，用戶(hù)可以通過(guò)用戶(hù)界面與系統(tǒng)進(jìn)行交互，方便用戶(hù)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和管理。

技術(shù)特征：

1.基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)，其特征在于，包括如下部件：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器模塊(100)具體包括：一組溫度傳感器，用于獲取當(dāng)前廠房?jī)?nèi)的各點(diǎn)溫度數(shù)據(jù)；一組振動(dòng)傳感器，用于獲取當(dāng)前廠房?jī)?nèi)各設(shè)備的振動(dòng)幅度；一組濕度傳感器，用于獲取當(dāng)前廠房?jī)?nèi)的各點(diǎn)濕度數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集模塊(200)接收檢測(cè)數(shù)據(jù)后還包括對(duì)各監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)，其特征在于，構(gòu)建的所述狀態(tài)分析模型具體包括如下步驟：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)，其特征在于，構(gòu)建的所述環(huán)境分析模塊具體為：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)，其特征在于，構(gòu)建的所述設(shè)備分析模塊具體為：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)，其特征在于，構(gòu)建的所述狀態(tài)分析模型具體為：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)，其特征在于：閾值定義為0.997。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)，其特征在于：當(dāng)所述狀態(tài)分析值高于所述閾值時(shí)，設(shè)備健康管理模塊(400)判定當(dāng)前廠房健康狀態(tài)不達(dá)標(biāo)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互聯(lián)的廠務(wù)設(shè)備健康管理系統(tǒng)，包括實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)廠務(wù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)線(xiàn)傳輸至數(shù)據(jù)采集模塊中進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，同步構(gòu)建狀態(tài)分析模型，輸入檢測(cè)數(shù)據(jù)，輸出狀態(tài)分析值后進(jìn)行閾值比對(duì)，判斷當(dāng)前廠房綜合環(huán)境的健康狀態(tài)，并當(dāng)廠房?jī)?nèi)健康狀態(tài)不達(dá)標(biāo)時(shí)進(jìn)行預(yù)警，本發(fā)明采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、傳輸和分析，提高了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性，引入了設(shè)備健康管理機(jī)制，通過(guò)對(duì)設(shè)備和環(huán)境的健康狀況分別進(jìn)行評(píng)估和管理，提前預(yù)警設(shè)備潛在的故障，提高了設(shè)備的運(yùn)行效率和降低了故障率，系統(tǒng)的智能化和自動(dòng)化程度較高，用戶(hù)可以通過(guò)用戶(hù)界面與系統(tǒng)進(jìn)行交互，方便用戶(hù)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和管理。

技術(shù)研發(fā)人員：王禮正,馮仰歌,王吉法,李宏駿
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南京常格科技發(fā)展有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/14