[發(fā)明專利]面向風電機組設(shè)備的故障診斷知識模型的構(gòu)建方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810242945.2
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN108615047B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王宏偉
• 申請（專利權(quán)）人: 紹興諾雷智信息科技有限公司
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06N5/02;G06N5/04;G06Q50/06
• 代理公司: 北京迎碩知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11512
• 代理人: 呂良;張群峰

1.一種面向風電機組設(shè)備的故障診斷知識模型的構(gòu)建方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）建立風電機組故障診斷的頂層分類，構(gòu)建包括不同的故障分析問題的故障體系；

（2）針對所述故障體系中的某個具體問題，先建立一個因由鏈，所述因由鏈用于描述問題分析和故障推理過程，具體由四種類型的節(jié)點來描述：問題節(jié)點、答案節(jié)點、肯定理由節(jié)點和否定理由節(jié)點；其中問題節(jié)點是對一個具體故障問題的描述，答案節(jié)點則是對問題節(jié)點所描述故障問題的可能答案，答案節(jié)點通過連接線與問題節(jié)點進行連接，一個問題節(jié)點有多個答案節(jié)點；答案節(jié)點能簡單地描述一個答案，如果答案較為復(fù)雜，則為答案節(jié)點建立子答案節(jié)點；肯定理由節(jié)點和否定理由節(jié)點是針對某個答案節(jié)點提供支持或者推翻該答案節(jié)點的依據(jù)，肯定節(jié)點或否定節(jié)點能簡單描述肯定或否定的理由，也能進一步建立子節(jié)點詳細描述或者建立擴展的其他知識鏈，即進一步構(gòu)建因由鏈、過程鏈和資源鏈，由此將診斷過程中所有考慮的因素包括最終這些因素被接受或否定的原因都記錄下來；

（3）根據(jù)上述因由鏈，判斷是否需要建立過程鏈或者資源鏈，如果需要則建立過程鏈或資源鏈，過程鏈用來描述一個測量、分析或者診斷過程，通過一系列步驟的連接，準確地記錄該過程的詳盡信息，過程鏈由步驟節(jié)點來建立過程描述，每個節(jié)點里用文字簡要描述該步驟的主要信息，如果對于某個步驟需要捕捉更多的知識，則針對該步驟節(jié)點進一步擴展成新的因由鏈和資源鏈；資源鏈包括對于專有名詞、指標參數(shù)、標準方法以及定理定律進行的解釋以及對于相關(guān)數(shù)據(jù)的調(diào)用和解釋，資源鏈由資源節(jié)點的連接而構(gòu)成，每個資源節(jié)點可以簡單地描述資源的某個方面，通過相互連接提供更為豐富的信息，所謂資源是指：對于術(shù)語的解釋，對于參數(shù)的解釋，對于數(shù)據(jù)的解釋，資源是用來對因由里面的節(jié)點進行補充、提供證據(jù)或者提供額外信息，資源節(jié)點相互連接以后，這些連接關(guān)系也成為有用的信息，深層次知識和豐富的語境就可以隨之記錄下來；由此基于三個知識鏈構(gòu)建的知識模型僅包含六種類型的節(jié)點，即問題節(jié)點、答案節(jié)點、肯定節(jié)點、否定節(jié)點、步驟節(jié)點、資源節(jié)點；所述資源鏈描述顯性知識；所述因由鏈描述隱性知識，所述過程鏈描述顯性知識和/或隱形知識，顯性知識包括診斷過程中計算機記錄的公式、數(shù)據(jù)表、概念草圖、曲線圖、三維模型以及標準的術(shù)語解釋；隱性知識包括專家所提供的支持決策判斷的知識和經(jīng)驗；

每一種鏈中的具體節(jié)點都能引申出其他鏈以完成知識記錄，其中因由鏈中的節(jié)點能增加過程鏈或者資源鏈，以提供展開的信息或證據(jù)；過程鏈中的某個步驟節(jié)點能增加一個因由鏈，以解釋如何做的原因；

在步驟（2）中，按如下方式建立因由鏈：創(chuàng)建一個因由鏈的頂層問題節(jié)點，針對該問題節(jié)點，創(chuàng)建一個答案節(jié)點；判斷該答案節(jié)點是可以進行簡單的描述進行肯定或推翻，還是需要建立詳細的擴展知識鏈；如果需要擴展，則根據(jù)情況建立相應(yīng)的過程鏈或者資源鏈；如果不需要擴展，則建立診斷該問題節(jié)點的肯定和/或否定因由節(jié)點，并填入相應(yīng)信息，建立問題節(jié)點的過程持續(xù)迭代，直到可以判斷已經(jīng)找到故障原由并確認診斷過程可以結(jié)束；

所述每一個因由鏈、過程鏈、資源鏈里面所包含的節(jié)點稱為一個知識節(jié)點，每個知識節(jié)點里面所包含的文本信息描述的是知識內(nèi)容，所述術(shù)語分類識別的步驟是指所述知識內(nèi)容進行元素識別分類；所述知識內(nèi)容被分類識別為14種元素形式中的一個或多個，所述14種元素包括：風電廠、風機名稱、專業(yè)機構(gòu)、工作人員、風機廠商、分析/執(zhí)行過程、故障、分析/執(zhí)行步驟、子系統(tǒng)、部件、參數(shù)名稱、因由、物理量、模型/方法；所述14種元素的語義關(guān)系描述如下：風電廠是風機的運營單位；風機廠商是風機的制造單位；專業(yè)機構(gòu)指的是與風機研究、維護以及故障處理相關(guān)的研究和工程單位；以上機構(gòu)都包括工作人員；風機名稱表示具體某個風機；一個風機由若干個子系統(tǒng)構(gòu)成；一個子系統(tǒng)由若干部件構(gòu)成；子系統(tǒng)或部件都具有多個參數(shù)；每個參數(shù)都與某些物理量相關(guān)；工作人員開展分析/執(zhí)行過程；分析/執(zhí)行過程包含若干分析/執(zhí)行步驟；這些步驟需要用到模型/方法；這些模型/方法與具體物理量相關(guān)；故障指風機、子系統(tǒng)、部件出現(xiàn)的故障；因由是指導(dǎo)致故障發(fā)生的可能原因。