[發明專利]故障預測、模型構建方法、裝置、處理器及可讀存儲介質

在審

• 申請號: 201811260593.X
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN111105063A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 李志元
• 申請（專利權）人: 北京國雙科技有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06K9/62
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;王曉曉

本發明實施例提供一種故障預測、模型構建方法、裝置、處理器及可讀存儲介質，屬于計算機領域。該方法包括：獲得與所述設備的故障信息相關的多種參數的參數值；將所述參數值輸入設備故障預測模型中，獲得針對所述設備的故障類型和/或故障發生時間進行預測的預測結果，其中所述故障預測模型為對所述設備的訓練數據預先進行機器學習后得到的用于輸出所述預測結果的模型。本發明可以對重要的故障進行提前預測，以便提前對注水泵進行保養維護，避免維修的高額費用，在經濟上取得較好的收益。

技術領域

本發明涉及計算機，具體地涉及故障預測、模型構建方法、裝置、處理器及可讀存儲介質。

背景技術

對于各領域上使用的設備，在長時間運行工作后都難免由于各樣的原因出現故障，在故障發生之后均會造成一定損失，有的甚至會對人身安全產生威脅，在故障發生時再發現和處理為時已晚。

以注水泵為例，注水泵是水驅油田開發中水井注水工作的核心動力設備，注水泵將油水分離后的水注入到水井中進行油藏原油的驅替。

油田使用的注水泵按照工作原理主要分為離心式和往復式兩種，其中離心式是利用渦輪旋轉的離心效應產生壓力進行工作，往復式注水泵是通過活塞的往復運動直接以壓力能形式向液體提供能量形式進行工作。

離心注水泵包括動力端與葉輪端，電機帶動軸上的葉輪進行高速旋轉，充滿在葉輪內的液體在離心力的作用下，從葉輪中心沿著葉片間的流道甩向葉輪的四周，由于液體受到葉片的作用，使壓力和速度同時增加；往復式注水泵包括動力端與液力端，動力端將電機的旋轉運動通過曲軸連桿機構轉變為十字頭的往復機械運動，液力端在柱塞與閥芯的共同作用下通過柱塞的往復運動將動能轉化為液體的壓能，曲軸連桿機構、十字頭、柱塞位于泵體內，與柱塞連接的閥芯位于泵頭體內，泵頭體的一端與輸入管線連接，另一端與輸出管線連接。

注水泵在不間斷的運行中會中會出現各種故障，其中離心式注水泵會發生軸承內外環損壞、不對中、不平衡以及機械松動或基礎松動等故障。往復式注水泵會發生敲缸、拉缸、活塞卡咬、活塞桿斷裂、曲軸斷裂以及氣閥故障等故障。

注水泵的生產故障可以靠人工巡檢觀察、聲音經驗判斷和基于振動監測的頻譜分析等方法進行分析與診斷，但每當故障已經發生時再進行相應的處理，往往會因為注水泵的停機維修直接影響生產作業效率，同時經過多次的損壞維修過程，會對注水泵整體的壽命造成很大程度的影響。

發明內容

本發明實施例的目的是提供一種故障預測、模型構建方法、裝置、處理器及可讀存儲介質，該故障預測、模型構建方法、裝置、處理器及可讀存儲介質可以對重要的故障進行提前預測，以便提前對注水泵進行保養維護，避免維修的高額費用，在經濟上取得較好的收益。

為了實現本發明的目的，本發明實施例提供一種設備故障預測方法，該方法包括：獲得與所述設備的故障信息相關的多種參數的參數值；將所述參數值輸入設備故障預測模型中，獲得針對所述設備的故障類型和/或故障發生時間進行預測的預測結果，其中所述故障預測模型為對所述設備的訓練數據預先進行機器學習后得到的用于輸出所述預測結果的模型。

優選地，所述參數的參數值包括所述設備的實時生產監測數據；以及所述訓練數據包括所述設備的基礎數據、歷史生產監測數據和歷史已知結果故障數據。

優選地，所述設備為注水泵；以及，所述基礎數據包括：注水泵的類型、生產廠家、型號、額定揚程、額定電流、額定工作壓力；和/或，所述生產監測數據包括：注水泵的生產流量、溫度、壓力、功率、振動加速度；和/或，所述歷史已知結果故障數據包括：離心式注水泵發生軸承內外環損壞、不對中、不平衡、機械松動或基礎松動故障時的故障數據，以及往復式注水泵發生敲缸、拉缸、活塞卡咬、活塞桿斷裂、曲軸斷裂、氣閥故障時的故障數據。