本發(fā)明屬于機(jī)械故障診斷和計(jì)算機(jī)智能識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法。

背景技術(shù)：

數(shù)控機(jī)床是數(shù)字控制機(jī)床(Computer numerical control machine tools)的簡(jiǎn)稱，是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動(dòng)化機(jī)床。該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號(hào)指令規(guī)定的程序，并將其譯碼，用代碼化的數(shù)字表示，通過信息載體輸入數(shù)控裝置。經(jīng)運(yùn)算處理由數(shù)控裝置發(fā)出各種控制信號(hào)，控制機(jī)床的動(dòng)作，按圖紙要求的形狀和尺寸，自動(dòng)地將零件加工出來。數(shù)控機(jī)床較好地解決了復(fù)雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題，是一種柔性的、高效能的自動(dòng)化機(jī)床，代表了現(xiàn)代機(jī)床控制技術(shù)的發(fā)展方向，是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。

在數(shù)控機(jī)床的使用過程中，用戶最關(guān)心的是在設(shè)備出現(xiàn)故障征兆信號(hào)時(shí)如何提前進(jìn)行診斷以及在發(fā)生故障之后如何及時(shí)進(jìn)行維修等。但是，當(dāng)前數(shù)控機(jī)床在我國的應(yīng)用與維護(hù)現(xiàn)狀還不容樂觀，主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

(1)數(shù)控機(jī)床的數(shù)量龐大，品種繁多，設(shè)備維護(hù)和維修的工作量大；

(2)數(shù)控機(jī)床集機(jī)、電、液、氣于一體，技術(shù)含量高，一旦發(fā)生故障，數(shù)控機(jī)床用戶憑借自身的技術(shù)力量很難解決其所有問題。

(3)對(duì)數(shù)控機(jī)床的診斷很大程度上依賴于維修人員的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，而這些經(jīng)驗(yàn)知識(shí)一般只存在于維修人員的大腦里，不利于診斷知識(shí)的共享，同時(shí)它也成為制約維修維護(hù)水平進(jìn)一步提高的瓶頸。

目前數(shù)控機(jī)床的維護(hù)仍然采用傳統(tǒng)的方式，即一旦數(shù)控機(jī)床發(fā)生故障，必須依賴于有豐富經(jīng)驗(yàn)的工程師上門維修，或者是數(shù)控機(jī)床的集成廠家委派人員提供技術(shù)維修的支持。這樣，一方面數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)廠家的售后服務(wù)人員疲于奔命，另一方面，也延長了故障修復(fù)的等待時(shí)間，延誤了數(shù)控機(jī)床的加工生產(chǎn)。

故怎樣實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控機(jī)床故障的準(zhǔn)確識(shí)別并提供故障消除的建議，從而盡快的協(xié)助數(shù)控機(jī)床用戶和維修人員消除數(shù)控機(jī)床故障，成為了本領(lǐng)域有待解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法，使得數(shù)控機(jī)床診斷軟件能快速、準(zhǔn)確的識(shí)別出故障原因，以便于匹配數(shù)據(jù)庫中相對(duì)應(yīng)的已編寫完成的故障消除建議文本，得出數(shù)控機(jī)床的故障消除方案。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)手段：

基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法，預(yù)先建立數(shù)控機(jī)床的故障樹信息知識(shí)庫、指標(biāo)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫和故障消除方案數(shù)據(jù)庫；所述故障樹信息知識(shí)庫中存儲(chǔ)有數(shù)控機(jī)床的故障樹，所述故障樹用于記錄數(shù)控機(jī)床中各個(gè)功能系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)、子系統(tǒng)級(jí)、模塊級(jí)和零部件級(jí)中各種不同故障類別的故障事件節(jié)點(diǎn)以及不同故障事件節(jié)點(diǎn)之間的故障邏輯因果關(guān)系，且針對(duì)每個(gè)故障事件節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)有相應(yīng)故障事件的故障狀態(tài)描述詞，并建立有各不同故障事件節(jié)點(diǎn)之間的故障邏輯因果關(guān)系；所述指標(biāo)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫記錄有故障樹中各故障事件節(jié)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的各種機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)作為故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)，且記錄有各項(xiàng)故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)在數(shù)控機(jī)床正常運(yùn)行狀態(tài)下的正常狀態(tài)范圍值；所述故障消除方案數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)有數(shù)控機(jī)床各不同故障類別各自所對(duì)應(yīng)的故障消除方案文本，每個(gè)故障消除方案文本用以表述其相應(yīng)故障類別的故障消除方案；

然后，按如下步驟執(zhí)行對(duì)數(shù)控機(jī)床故障消除方案的判別指示：

A)提供故障現(xiàn)象描述錄入操作和數(shù)控機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)輸入操作，將錄入的故障現(xiàn)象描述文本字符串作為故障識(shí)別的目標(biāo)字符串，將輸入的各項(xiàng)數(shù)控機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)作為數(shù)控機(jī)床的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)；

B)調(diào)取故障樹信息知識(shí)庫中存儲(chǔ)的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞，分別與目標(biāo)字符串進(jìn)行對(duì)比匹配，從而提取得到與目標(biāo)字符串相匹配的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞，并確定相匹配的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞各自在故障樹中所對(duì)應(yīng)的故障事件節(jié)點(diǎn)，作為目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)；

C)根據(jù)故障樹信息知識(shí)庫中記錄的故障樹及其各不同故障事件節(jié)點(diǎn)之間的故障邏輯因果關(guān)系，查找出確定的各目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的所有底事件節(jié)點(diǎn)，判定為潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)；

D)從指標(biāo)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫中找到各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的各項(xiàng)故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)，作為潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)，并從指標(biāo)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫讀取各所述潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)的正常狀態(tài)范圍值，與輸入的數(shù)控機(jī)床的各項(xiàng)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，將當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的值不在正常狀態(tài)范圍值以內(nèi)的各個(gè)潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)項(xiàng)所對(duì)應(yīng)的各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)判定為確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)；

E)根據(jù)各個(gè)確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)各自所屬的故障類別，從故障消除方案數(shù)據(jù)庫中分別調(diào)取各個(gè)相應(yīng)故障類別的故障消除方案文本，用以進(jìn)行數(shù)控機(jī)床故障消除方案的指示。

上述基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法中，作為優(yōu)選的具體方案，所述步驟B)具體為：

b1)令計(jì)數(shù)符i＝1，令備選關(guān)鍵詞向量將目標(biāo)字符串賦值給字符串向量t_g，且調(diào)取故障樹信息知識(shí)庫中存儲(chǔ)的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞賦值給基礎(chǔ)詞匯向量t₀，使得故障樹信息知識(shí)庫中的每個(gè)故障狀態(tài)描述詞作為所述基礎(chǔ)詞匯向量t₀中的一個(gè)元素；

b2)取基礎(chǔ)詞匯向量t₀中第i個(gè)元素t₀(i)與當(dāng)前的字符串向量t_g進(jìn)行對(duì)比匹配；若元素t₀(i)包含在當(dāng)前的字符串向量t_g中，則執(zhí)行步驟b3)；否則，直接執(zhí)行步驟b4)；

b3)將元素t₀(i)表示的故障狀態(tài)描述詞添加到備選關(guān)鍵詞向量t_s中，并從當(dāng)前的字符串向量t_g中剔除元素t₀(i)所表示的故障狀態(tài)描述詞，形成新的字符串向量t_g，然后執(zhí)行步驟b4)；

b4)判斷當(dāng)前的字符串向量t_g所包換的字符數(shù)是否已小于預(yù)設(shè)定字符數(shù)下限閾值k；若是，則直接執(zhí)行步驟b7)；否則，執(zhí)行步驟b5)；

b5)判斷當(dāng)前計(jì)數(shù)符i的值是否已達(dá)到基礎(chǔ)詞匯向量t₀中所包含元素?cái)?shù)量的上限值；若是，則直接執(zhí)行步驟b7)；否則，執(zhí)行步驟b6)；

b6)令計(jì)數(shù)符i的值自加1，然后返回步驟b2)；

b7)計(jì)算當(dāng)前的備選關(guān)鍵詞向量t_s與目標(biāo)字符串的識(shí)別度K_t：

K_t＝K_s/K_tg；

其中，K_s表示當(dāng)前的備選關(guān)鍵詞向量t_s與目標(biāo)字符串中相同字符的個(gè)數(shù)，K_tg表示目標(biāo)字符串中的字符個(gè)數(shù)；然后判斷所述識(shí)別度K_t的值是否大于預(yù)設(shè)定的識(shí)別度閾值K₀；若是，則執(zhí)行步驟b9)；否則，執(zhí)行步驟b8)；

b8)根據(jù)預(yù)設(shè)定的順序調(diào)整規(guī)則調(diào)整基礎(chǔ)詞匯向量t₀中元素的排列順序，令計(jì)數(shù)符i＝1，令備選關(guān)鍵詞向量重新將目標(biāo)字符串賦值給字符串向量t_g，然后返回執(zhí)行步驟b2)；

b9)將當(dāng)前的備選關(guān)鍵詞向量t_s中的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞判定為與目標(biāo)字符串相匹配的故障狀態(tài)描述詞，確定相匹配的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞各自在故障樹中所對(duì)應(yīng)的故障事件節(jié)點(diǎn)，作為目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)。

上述基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法中，作為優(yōu)選方案，所述步驟b7)中，識(shí)別度閾值K₀的取值為0.5～0.6。

上述基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法中，作為優(yōu)選方案，所述步驟b8)中，預(yù)設(shè)定的順序調(diào)整規(guī)則采用隨機(jī)調(diào)換順序的調(diào)整規(guī)則。

上述基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法中，作為優(yōu)選的具體方案，所述步驟D)具體為：

d1)將各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)賦值給潛在故障底事件矩陣T，使得每個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)作為所述潛在故障底事件矩陣T中的一個(gè)元素；

d2)從指標(biāo)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫中找到各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的各項(xiàng)故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)，作為潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)；

d3)從指標(biāo)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫讀取各潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)的正常狀態(tài)范圍值，與輸入的數(shù)控機(jī)床的各項(xiàng)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，將當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的值不在正常狀態(tài)范圍值以內(nèi)的各個(gè)潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)組合構(gòu)成確認(rèn)故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)集合；

d4)根據(jù)指標(biāo)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫的記錄，確認(rèn)各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)各自所對(duì)應(yīng)的故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)，并遍歷潛在故障底事件矩陣T中所有元素，將故障描述矩陣T中不與確認(rèn)故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)集合中任何潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)相對(duì)應(yīng)的各個(gè)元素剔除，從而得到確認(rèn)故障底事件矩陣T'；

d5)將確認(rèn)故障底事件矩陣T'中的各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)判定為確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)。

上述基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法中，作為進(jìn)一步的改進(jìn)方案，所述步驟E)中，還根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的值不在正常狀態(tài)范圍值以內(nèi)的各個(gè)潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)，利用D-S證據(jù)理論對(duì)各個(gè)確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)進(jìn)行概率分析，得到各確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)的概率值；在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床故障消除方案的指示時(shí)，對(duì)故障消除方案文本所屬故障類別對(duì)應(yīng)的確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)的概率值作為故障消除方案文本的推薦概率值一并加以指示，或者根據(jù)確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)的概率值的高低順序?qū)χ甘镜南鄳?yīng)故障類別的故障消除方案文本進(jìn)行排序。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下有益效果：

1、本發(fā)明的基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法中，在根據(jù)目標(biāo)字符串提取目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)時(shí)，本發(fā)明方法采用了循環(huán)對(duì)比匹配目標(biāo)字符串中包含的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞的方式，把句與句的相互匹配轉(zhuǎn)換成詞與詞的相互匹配，并滿足最大相似度的原則，然后根據(jù)相匹配的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞確認(rèn)各目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)，能夠提高目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)提取的準(zhǔn)確性和全面性。

2、本發(fā)明的基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法中，利用確認(rèn)得到的各目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的所有底事件節(jié)點(diǎn)判定為潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)，作為后續(xù)對(duì)故障類別的識(shí)別基礎(chǔ)，剔除了非相關(guān)的故障事件節(jié)點(diǎn)對(duì)故障類別識(shí)別的干擾，提高了對(duì)故障類別識(shí)別的效率，同時(shí)又保證了對(duì)故障類別可能性識(shí)別的全面性。

3、本發(fā)明的基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法中，還根據(jù)各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的各項(xiàng)故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)與輸入的數(shù)控機(jī)床的各項(xiàng)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，排除了運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)在正常狀態(tài)范圍值以內(nèi)的相關(guān)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)，得到異常的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)所對(duì)應(yīng)的潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)判定為確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)，確保了對(duì)故障類別識(shí)別的準(zhǔn)確性。

4、本發(fā)明的基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法利用故障消除方案數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的故障類別描述文本與確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)在故障類別上的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以根據(jù)確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)而提取到相應(yīng)故障類別的故障消除方案文本用以指示，方便給數(shù)控機(jī)床用戶或維修人員相應(yīng)的故障消除建議，提升對(duì)數(shù)控機(jī)床加以現(xiàn)場(chǎng)維修或遠(yuǎn)程維修協(xié)助的便利性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法的流程框圖。

圖2為本發(fā)明基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法中步驟B)的一種具體實(shí)施流程圖。

圖3為本發(fā)明基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法中步驟D)的一種具體實(shí)施流程圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提出了一種基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法，該方法特別適合用于排除機(jī)床故障的遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)軟件，用以針對(duì)數(shù)控機(jī)床的不同故障情況進(jìn)行故障類型的判別并指示出故障消除方案，以協(xié)助機(jī)床用戶盡快的排除機(jī)床故障，縮短因設(shè)備故障而造成設(shè)備停機(jī)的時(shí)間，減少損失，同時(shí)對(duì)于數(shù)控機(jī)床維護(hù)廠家而言也能夠用以降低售后技術(shù)支持的難度和維護(hù)成本，提升數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

本發(fā)明的基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法，需要預(yù)先建立數(shù)控機(jī)床的故障樹信息知識(shí)庫、指標(biāo)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫和故障消除方案數(shù)據(jù)庫；在故障樹信息知識(shí)庫中存儲(chǔ)有數(shù)控機(jī)床的故障樹，所述故障樹用于記錄數(shù)控機(jī)床中各個(gè)功能系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)、子系統(tǒng)級(jí)、模塊級(jí)和零部件級(jí)中各種不同故障類別的故障事件節(jié)點(diǎn)以及不同故障事件節(jié)點(diǎn)之間的故障邏輯因果關(guān)系，且針對(duì)每個(gè)故障事件節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)有相應(yīng)故障事件的故障狀態(tài)描述詞，并建立有各不同故障事件節(jié)點(diǎn)之間的故障邏輯因果關(guān)系；在指標(biāo)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫記錄有故障樹中各故障事件節(jié)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的各種機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)作為故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)，且記錄有各項(xiàng)故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)在數(shù)控機(jī)床正常運(yùn)行狀態(tài)下的正常狀態(tài)范圍值；在故障消除方案數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)有數(shù)控機(jī)床各不同故障類別各自所對(duì)應(yīng)的故障消除方案文本，每個(gè)故障消除方案文本用以表述其相應(yīng)故障類別的故障消除方案。而后，則可以按照如圖1所示的步驟流程執(zhí)行對(duì)數(shù)控機(jī)床故障消除方案的判別指示：

A)提供故障現(xiàn)象描述錄入操作和數(shù)控機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)輸入操作，將錄入的故障現(xiàn)象描述文本字符串作為故障識(shí)別的目標(biāo)字符串，將輸入的各項(xiàng)數(shù)控機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)作為數(shù)控機(jī)床的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)。

該步驟中所提供的故障現(xiàn)象描述錄入操作，可以采用提供文字錄入的形式，也可以采用提供語音錄入轉(zhuǎn)換為文字信息的錄入形式，只要是現(xiàn)有技術(shù)中能夠提供錄入并且能夠轉(zhuǎn)換得到故障現(xiàn)象描述文本字符串的故障現(xiàn)象描述錄入操作形式即可；而該步驟中提供的數(shù)控機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)輸入操作，可以采用文字和數(shù)據(jù)錄入的形式，也可以采用數(shù)據(jù)傳輸線纜直接傳輸輸入的形式，只要是現(xiàn)有技術(shù)中能夠提供輸入而得到各項(xiàng)數(shù)控機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)控機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)輸入操作即可。

B)調(diào)取故障樹信息知識(shí)庫中存儲(chǔ)的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞，分別與目標(biāo)字符串進(jìn)行對(duì)比匹配，從而提取得到與目標(biāo)字符串相匹配的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞，并確定相匹配的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞各自在故障樹中所對(duì)應(yīng)的故障事件節(jié)點(diǎn)，作為目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)。

該步驟的具體流程如圖2所示：

b1)令計(jì)數(shù)符i＝1，令備選關(guān)鍵詞向量將目標(biāo)字符串賦值給字符串向量t_g，且調(diào)取故障樹信息知識(shí)庫中存儲(chǔ)的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞賦值給基礎(chǔ)詞匯向量t₀，使得故障樹信息知識(shí)庫中的每個(gè)故障狀態(tài)描述詞作為所述基礎(chǔ)詞匯向量t₀中的一個(gè)元素；

b2)取基礎(chǔ)詞匯向量t₀中第i個(gè)元素t₀(i)與當(dāng)前的字符串向量t_g進(jìn)行對(duì)比匹配；若元素t₀(i)包含在當(dāng)前的字符串向量t_g中，則執(zhí)行步驟b3)；否則，直接執(zhí)行步驟b4)；

b3)將元素t₀(i)表示的故障狀態(tài)描述詞添加到備選關(guān)鍵詞向量t_s中，并從當(dāng)前的字符串向量t_g中剔除元素t₀(i)所表示的故障狀態(tài)描述詞，形成新的字符串向量t_g，然后執(zhí)行步驟b4)；

b4)判斷當(dāng)前的字符串向量t_g所包換的字符數(shù)是否已小于預(yù)設(shè)定字符數(shù)下限閾值k；若是，則直接執(zhí)行步驟b7)；否則，執(zhí)行步驟b5)；

b5)判斷當(dāng)前計(jì)數(shù)符i的值是否已達(dá)到基礎(chǔ)詞匯向量t₀中所包含元素?cái)?shù)量的上限值；若是，則直接執(zhí)行步驟b7)；否則，執(zhí)行步驟b6)；

b6)令計(jì)數(shù)符i的值自加1，然后返回步驟b2)；

b7)計(jì)算當(dāng)前的備選關(guān)鍵詞向量t_s與目標(biāo)字符串的識(shí)別度K_t：

K_t＝K_s/K_tg；

其中，K_s表示當(dāng)前的備選關(guān)鍵詞向量t_s與目標(biāo)字符串中相同字符的個(gè)數(shù)，K_tg表示目標(biāo)字符串中的字符個(gè)數(shù)；然后判斷所述識(shí)別度K_t的值是否大于預(yù)設(shè)定的識(shí)別度閾值K₀；若是，則執(zhí)行步驟b9)；否則，執(zhí)行步驟b8)；在這里，識(shí)別度閾值K₀可以優(yōu)選取值為0.5～0.6；

b8)根據(jù)預(yù)設(shè)定的順序調(diào)整規(guī)則調(diào)整基礎(chǔ)詞匯向量t₀中元素的排列順序，令計(jì)數(shù)符i＝1，令備選關(guān)鍵詞向量重新將目標(biāo)字符串賦值給字符串向量t_g，然后返回執(zhí)行步驟b2)；在這里，預(yù)設(shè)定的順序調(diào)整規(guī)則采用隨機(jī)調(diào)換順序的調(diào)整規(guī)則，當(dāng)然，也可以采用其它預(yù)設(shè)定的順序調(diào)整規(guī)則；

b9)將當(dāng)前的備選關(guān)鍵詞向量t_s中的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞判定為與目標(biāo)字符串相匹配的故障狀態(tài)描述詞，確定相匹配的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞各自在故障樹中所對(duì)應(yīng)的故障事件節(jié)點(diǎn)，作為目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)。

可以看到，在根據(jù)目標(biāo)字符串提取目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)時(shí)，本發(fā)明方法采用了循環(huán)對(duì)比匹配目標(biāo)字符串中包含的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞的方式，把句與句的相互匹配轉(zhuǎn)換成詞與詞的相互匹配，并滿足最大相似度的原則，然后根據(jù)相匹配的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞確認(rèn)各目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)，能夠提高目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)提取的準(zhǔn)確性和全面性。

C)根據(jù)故障樹信息知識(shí)庫中記錄的故障樹及其各不同故障事件節(jié)點(diǎn)之間的故障邏輯因果關(guān)系，查找出確定的各目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的所有底事件節(jié)點(diǎn)，判定為潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)。

底事件是故障樹分析中僅導(dǎo)致其他事件的原因事件，找到各目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的所有底事件節(jié)點(diǎn)，就找到了所有可能導(dǎo)致故障發(fā)生的原因；因此，該步驟利用了從目標(biāo)字符串中匹配提取得到的各故障狀態(tài)描述詞各自在故障樹中所對(duì)應(yīng)的故障事件節(jié)點(diǎn)作為目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)，并查找出各目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的所有底事件節(jié)點(diǎn)判定為潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)，作為后續(xù)對(duì)故障類別的識(shí)別基礎(chǔ)，以在后續(xù)步驟處理中進(jìn)行進(jìn)一步的確認(rèn)，由此，剔除了非相關(guān)的故障事件節(jié)點(diǎn)對(duì)故障類別識(shí)別的干擾，提高了對(duì)故障類別識(shí)別的效率，同時(shí)又保證了對(duì)故障類別可能性識(shí)別的全面性。

D)從指標(biāo)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫中找到各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的各項(xiàng)故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)，作為潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)，并從指標(biāo)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫讀取各所述潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)的正常狀態(tài)范圍值，與輸入的數(shù)控機(jī)床的各項(xiàng)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，將當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的值不在正常狀態(tài)范圍值以內(nèi)的各個(gè)潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)項(xiàng)所對(duì)應(yīng)的各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)判定為確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)。

該步驟的具體流程如圖3所示：

d1)將各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)賦值給潛在故障底事件矩陣T，使得每個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)作為所述潛在故障底事件矩陣T中的一個(gè)元素；

d2)從指標(biāo)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫中找到各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的各項(xiàng)故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)，作為潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)；

d3)從指標(biāo)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫讀取各潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)的正常狀態(tài)范圍值，與輸入的數(shù)控機(jī)床的各項(xiàng)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，將當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的值不在正常狀態(tài)范圍值以內(nèi)的各個(gè)潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)組合構(gòu)成確認(rèn)故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)集合；

d4)根據(jù)指標(biāo)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫的記錄，確認(rèn)各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)各自所對(duì)應(yīng)的故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)，并遍歷潛在故障底事件矩陣T中所有元素，將故障描述矩陣T中不與確認(rèn)故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)集合中任何潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)相對(duì)應(yīng)的各個(gè)元素剔除，從而得到確認(rèn)故障底事件矩陣T'；

d5)將確認(rèn)故障底事件矩陣T'中的各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)判定為確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)。

可以看到，在該步驟中根據(jù)各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的各項(xiàng)故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)與輸入的數(shù)控機(jī)床的各項(xiàng)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，排除了運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)在正常狀態(tài)范圍值以內(nèi)的相關(guān)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)，從而得到確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)進(jìn)行故障類別的識(shí)別，確保了對(duì)故障類別識(shí)別的準(zhǔn)確性。

E)根據(jù)各個(gè)確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)各自所屬的故障類別，從故障消除方案數(shù)據(jù)庫中分別調(diào)取各個(gè)相應(yīng)故障類別的故障消除方案文本，用以進(jìn)行數(shù)控機(jī)床故障消除方案的指示。

利用故障消除方案數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的故障類別描述文本與確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)在故障類別上的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以根據(jù)確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)而提取到相應(yīng)故障類別的故障消除方案文本用以指示，方便給數(shù)控機(jī)床用戶或維修人員相應(yīng)的故障消除建議，提升對(duì)數(shù)控機(jī)床加以現(xiàn)場(chǎng)維修或遠(yuǎn)程維修協(xié)助的便利性。

當(dāng)然，采用本發(fā)明上述的基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法，也存在得不到具體的數(shù)控機(jī)床故障消除方案指示的可能。

例如，在上述步驟b1)～b9)的處理過程中，如果調(diào)整基礎(chǔ)詞匯向量t₀中元素的排列順序的調(diào)整次數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)定的調(diào)整次數(shù)限值，但備選關(guān)鍵詞向量t_s與目標(biāo)字符串的識(shí)別度K_t依然未能大于預(yù)設(shè)定的識(shí)別度閾值K₀，則可以設(shè)計(jì)跳出步驟B)的循環(huán)，執(zhí)行步驟F)：

F)提示未能得出當(dāng)前錄入的故障現(xiàn)象描述文本字符串所對(duì)應(yīng)的數(shù)控機(jī)床故障消除方案。

此時(shí)則可能表明故障樹信息知識(shí)庫中存儲(chǔ)的故障狀態(tài)描述詞還不足夠全面，未能根據(jù)錄入的故障現(xiàn)象描述文本字符串提取到足夠準(zhǔn)備的故障狀態(tài)描述詞，因此可能需要補(bǔ)充和調(diào)整基礎(chǔ)詞匯數(shù)據(jù)庫；或者，也可能表明當(dāng)前錄入的故障現(xiàn)象描述文本字符串對(duì)于故障現(xiàn)象的描述不夠準(zhǔn)確，需要重新錄入故障現(xiàn)象描述。

此外，本發(fā)明基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法還能加以進(jìn)一步的改進(jìn)。例如，在上述處理流程的步驟E)中，除了根據(jù)各個(gè)確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)各自所屬的故障類別從故障消除方案數(shù)據(jù)庫中分別調(diào)取各個(gè)相應(yīng)故障類別的故障消除方案文本加以指示之外，還可以根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的值不在正常狀態(tài)范圍值以內(nèi)的各個(gè)潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)，利用D-S證據(jù)理論對(duì)各個(gè)確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)進(jìn)行概率分析，得到各確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)的概率值；證據(jù)理論是實(shí)現(xiàn)多信息融合的一種重要方法，由德普斯特(A.P.Dempster)于1967首先提出，并由他的學(xué)生沙佛(G.Shafer)進(jìn)一步發(fā)展起來的一種處理不確定性的理論，因此又稱為D-S理論，能夠針對(duì)事件發(fā)生后的結(jié)果(證據(jù))，探求事件發(fā)生的主要原因(假設(shè))，是一種成熟的基于證據(jù)進(jìn)行原因及概率分析的現(xiàn)有技術(shù)方法，本發(fā)明可以直接將把DS證據(jù)理論模型應(yīng)用到數(shù)控機(jī)床故障類別識(shí)別的概率分析中；由此，在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床故障消除方案的指示時(shí)，就能夠?qū)收舷桨肝谋舅鶎俟收项悇e對(duì)應(yīng)的確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)的概率值作為故障消除方案文本的推薦概率值一并加以指示，或者根據(jù)確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)的概率值的高低順序?qū)χ甘镜南鄳?yīng)故障類別的故障消除方案文本進(jìn)行排序。這樣以來，除了能夠通過指示的故障消除方案文本給數(shù)控機(jī)床用戶或維修人員提供故障消除建議之外，還能夠通過指示推薦概率值或者對(duì)故障消除方案文本的排序，作為故障消除建議的可信度信息提供給數(shù)控機(jī)床用戶或維修人員，從而為數(shù)控機(jī)床的故障消除提供更加豐富、更具有針對(duì)性的指示信息，更有助于準(zhǔn)確、及時(shí)的排除數(shù)控機(jī)床故障。

總體而言，本發(fā)明基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法，能夠通過計(jì)算機(jī)軟件運(yùn)行，可以通過使用軟件進(jìn)行遠(yuǎn)程技術(shù)支持，以“數(shù)據(jù)流動(dòng)”代替了“人員流動(dòng)”，減少了產(chǎn)品維修人員的出差次數(shù)，降低了售后技術(shù)支持費(fèi)用，有助于增強(qiáng)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，并且能夠及時(shí)地幫助數(shù)控機(jī)床用戶或現(xiàn)場(chǎng)維修人員找到故障原因、輔助排除故障，有效的縮短因設(shè)備故障而造成的設(shè)備停機(jī)時(shí)間，從而盡可能的為數(shù)控機(jī)床用戶減少故障損失。

下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更為具體的說明。

實(shí)施例：

本實(shí)施例以故障現(xiàn)象描述“刀架換刀時(shí)出現(xiàn)故障”為例，更具體的說明本發(fā)明基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法在實(shí)際數(shù)控機(jī)床故障判別和指示過程中的應(yīng)用。

在實(shí)施數(shù)控機(jī)床故障判別和指示前，需要預(yù)先建立數(shù)控機(jī)床的故障樹信息知識(shí)庫、指標(biāo)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫和故障消除方案數(shù)據(jù)庫，三者各自記錄和存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)內(nèi)容如前所述，這里不再贅述；然后，按如下步驟執(zhí)行對(duì)數(shù)控機(jī)床故障消除方案的判別指示：

A)提供故障現(xiàn)象描述錄入操作和數(shù)控機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)輸入操作，將錄入的故障現(xiàn)象描述文本字符串作為故障識(shí)別的目標(biāo)字符串，將輸入的各項(xiàng)數(shù)控機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)作為數(shù)控機(jī)床的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)。

本實(shí)施例中，該步驟所錄入的故障現(xiàn)象描述文本字符串為“刀架換刀時(shí)出現(xiàn)故障”，以之作為目標(biāo)字符串；同時(shí)，采用數(shù)據(jù)傳輸線纜直接傳輸輸入的形式提供數(shù)控機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的輸入操作。

B)調(diào)取故障樹信息知識(shí)庫中存儲(chǔ)的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞，分別與目標(biāo)字符串進(jìn)行對(duì)比匹配，從而提取得到與目標(biāo)字符串相匹配的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞，并確定相匹配的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞各自在故障樹中所對(duì)應(yīng)的故障事件節(jié)點(diǎn)，作為目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)。

該步驟的具體流程如圖2所示：

b1)令計(jì)數(shù)符i＝1，令備選關(guān)鍵詞向量將目標(biāo)字符串賦值給字符串向量t_g，且調(diào)取故障樹信息知識(shí)庫中存儲(chǔ)的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞賦值給基礎(chǔ)詞匯向量t₀，使得故障樹信息知識(shí)庫中的每個(gè)故障狀態(tài)描述詞作為所述基礎(chǔ)詞匯向量t₀中的一個(gè)元素；

b2)取基礎(chǔ)詞匯向量t₀中第i個(gè)元素t₀(i)與當(dāng)前的字符串向量t_g進(jìn)行對(duì)比匹配；若元素t₀(i)包含在當(dāng)前的字符串向量t_g中，則執(zhí)行步驟b3)；否則，直接執(zhí)行步驟b4)；

b3)將元素t₀(i)表示的故障狀態(tài)描述詞添加到備選關(guān)鍵詞向量t_s中，并從當(dāng)前的字符串向量t_g中剔除元素t₀(i)所表示的故障狀態(tài)描述詞，形成新的字符串向量t_g，然后執(zhí)行步驟b4)；

b4)判斷當(dāng)前的字符串向量t_g所包換的字符數(shù)是否已小于預(yù)設(shè)定字符數(shù)下限閾值k；若是，則直接執(zhí)行步驟b7)；否則，執(zhí)行步驟b5)；

b5)判斷當(dāng)前計(jì)數(shù)符i的值是否已達(dá)到基礎(chǔ)詞匯向量t₀中所包含元素?cái)?shù)量的上限值；若是，則直接執(zhí)行步驟b7)；否則，執(zhí)行步驟b6)；

b6)令計(jì)數(shù)符i的值自加1，然后返回步驟b2)；

b7)計(jì)算當(dāng)前的備選關(guān)鍵詞向量t_s與目標(biāo)字符串的識(shí)別度K_t：

K_t＝K_s/K_tg；

其中，K_s表示當(dāng)前的備選關(guān)鍵詞向量t_s與目標(biāo)字符串中相同字符的個(gè)數(shù)，K_tg表示目標(biāo)字符串中的字符個(gè)數(shù)；然后判斷所述識(shí)別度K_t的值是否大于預(yù)設(shè)定的識(shí)別度閾值K₀；若是，則執(zhí)行步驟b9)；否則，執(zhí)行步驟b8)；在這里，識(shí)別度閾值K₀可以優(yōu)選取值為0.5～0.6；

b8)根據(jù)預(yù)設(shè)定的順序調(diào)整規(guī)則調(diào)整基礎(chǔ)詞匯向量t₀中元素的排列順序，令計(jì)數(shù)符i＝1，令備選關(guān)鍵詞向量重新將目標(biāo)字符串賦值給字符串向量t_g，然后返回執(zhí)行步驟b2)；在這里，預(yù)設(shè)定的順序調(diào)整規(guī)則采用隨機(jī)調(diào)換順序的調(diào)整規(guī)則，當(dāng)然，也可以采用其它預(yù)設(shè)定的順序調(diào)整規(guī)則；

b9)將當(dāng)前的備選關(guān)鍵詞向量t_s中的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞判定為與目標(biāo)字符串相匹配的故障狀態(tài)描述詞，確定相匹配的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞各自在故障樹中所對(duì)應(yīng)的故障事件節(jié)點(diǎn)，作為目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)。

本實(shí)施例中，預(yù)設(shè)定的識(shí)別度閾值K₀為0.6；執(zhí)行至步驟b7)時(shí)，從目標(biāo)字符串中匹配提取到的各個(gè)故障狀態(tài)描述詞分別為“刀架”、“換刀”、“故障”，包含6個(gè)字符，而原始的目標(biāo)字符串“刀架換刀時(shí)出現(xiàn)故障”包含9個(gè)字符，因此計(jì)算得到識(shí)別度K_t＝0.667，大于預(yù)設(shè)定的識(shí)別度閾值K₀，因此跳轉(zhuǎn)至步驟b9)，根據(jù)故障狀態(tài)描述詞“刀架”、“換刀”、“故障”查找到故障樹中對(duì)應(yīng)的故障事件節(jié)點(diǎn)包括“刀架轉(zhuǎn)不到位”、“換刀報(bào)警”、“編碼器故障”“鎖緊傳感器提前發(fā)信號(hào)”、“交流接觸器不吸合”。

C)根據(jù)故障樹信息知識(shí)庫中記錄的故障樹及其各不同故障事件節(jié)點(diǎn)之間的故障邏輯因果關(guān)系，查找出確定的各目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的所有底事件節(jié)點(diǎn)，判定為潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)。

在本實(shí)施例中，根據(jù)故障樹信息知識(shí)庫中記錄的故障樹及其各不同故障事件節(jié)點(diǎn)之間的故障邏輯因果關(guān)系，查找到故障事件節(jié)點(diǎn)“刀架轉(zhuǎn)不到位”、“換刀報(bào)警”、“編碼器故障”“鎖緊傳感器提前發(fā)信號(hào)”、“交流接觸器不吸合”各自所對(duì)應(yīng)的底事件節(jié)點(diǎn)包括“編碼器壞”、“鎖緊傳感器壞”、“系統(tǒng)問題”、“電機(jī)制動(dòng)不好”、“編碼器松動(dòng)”、“鎖緊傳感器距離調(diào)整過近”、“交流接觸器壞”、“交流接觸器線斷”、“控制刀架正轉(zhuǎn)的繼電器問題”，將這些底事件節(jié)點(diǎn)判定為潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)。

D)從指標(biāo)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫中找到各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的各項(xiàng)故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)，作為潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)，并從指標(biāo)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫讀取各所述潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)的正常狀態(tài)范圍值，與輸入的數(shù)控機(jī)床的各項(xiàng)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，將當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的值不在正常狀態(tài)范圍值以內(nèi)的各個(gè)潛在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)項(xiàng)所對(duì)應(yīng)的各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)判定為確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)。

在本實(shí)施例中，根據(jù)各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的各項(xiàng)在故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)與輸入的數(shù)控機(jī)床的各項(xiàng)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比后，排除了正常運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)對(duì)應(yīng)的各潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)，得到異常的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)對(duì)應(yīng)的潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)包括“編碼器壞”和“編碼器松動(dòng)”，判定該兩者為確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)。

E)根據(jù)各個(gè)確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)各自所屬的故障類別，從故障消除方案數(shù)據(jù)庫中分別調(diào)取各個(gè)相應(yīng)故障類別的故障消除方案文本，用以進(jìn)行數(shù)控機(jī)床故障消除方案的指示。

在本實(shí)施例中，通過查找故障消除方案數(shù)據(jù)庫，得到“編碼器壞”和“編碼器松動(dòng)”各自對(duì)應(yīng)的故障消除方案文本加以指示，并且還利用D-S證據(jù)理論對(duì)兩個(gè)故障底事件節(jié)點(diǎn)進(jìn)行概率分析，確認(rèn)“編碼器壞”這一故障原因的概率值約為80％，“編碼器松動(dòng)”故障原因的概率值約為20％，因此可以一并指示“編碼器壞”對(duì)應(yīng)的故障消除方案文本的推薦概率值為80％，“編碼器松動(dòng)”對(duì)應(yīng)的故障消除方案文本的推薦概率值為20％，以便于維修人員根據(jù)指示的故障消除方案和推薦概率值對(duì)編碼器進(jìn)行檢查，如有損壞則進(jìn)行更換編碼器操作，若僅為編碼器松動(dòng)則進(jìn)行相應(yīng)的緊固操作即可，從而輔助維修人員盡快的排除故障。

綜上所述，可以看到，本發(fā)明的基于故障樹的數(shù)控機(jī)床故障消除方案判別指示方法，其通過對(duì)錄入的用以描述故障現(xiàn)象的目標(biāo)字符串進(jìn)行拆分對(duì)比和循環(huán)匹配以提取目標(biāo)故障狀態(tài)描述詞，從而從故障樹中查找目標(biāo)故障狀態(tài)描述詞對(duì)應(yīng)的潛在目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)，提高了提取故障狀態(tài)描述詞確認(rèn)各目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)的準(zhǔn)確性和全面性，并利用確認(rèn)得到的各目標(biāo)故障事件節(jié)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的所有底事件節(jié)點(diǎn)判定為潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)，作為后續(xù)對(duì)故障類別的識(shí)別基礎(chǔ)，剔除了非相關(guān)的故障事件節(jié)點(diǎn)對(duì)故障類別識(shí)別的干擾，提高了對(duì)故障類別識(shí)別的效率，同時(shí)又保證了對(duì)故障類別可能性識(shí)別的全面性，然后再根據(jù)各個(gè)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的各項(xiàng)故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)與輸入的數(shù)控機(jī)床的各項(xiàng)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，排除了運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)在正常狀態(tài)范圍值以內(nèi)的相關(guān)潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)，得到異常的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)所對(duì)應(yīng)的潛在故障底事件節(jié)點(diǎn)判定為確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)，從根據(jù)故障類別上的對(duì)應(yīng)關(guān)系提取到確認(rèn)故障底事件節(jié)點(diǎn)相應(yīng)故障類別的故障消除方案文本用以指示，提高了對(duì)故障類別識(shí)別的效率，同時(shí)又保證了對(duì)故障類別可能性識(shí)別的全面性以及確認(rèn)故障類別的準(zhǔn)確性，能夠用以為數(shù)控機(jī)床用戶或維修人員提供故障消除建議輔助，從而幫助提升對(duì)數(shù)控機(jī)床加以現(xiàn)場(chǎng)維修或遠(yuǎn)程維修協(xié)助的便利性。

最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。