[發(fā)明專利]工業(yè)設(shè)備的健康狀態(tài)的評估方法、系統(tǒng)、設(shè)備和存儲介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910376003.8
• 申請日: 2019-05-07
• 公開（公告）號: CN110119339A
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝曉龍;許偉;談宏志
• 申請（專利權(quán)）人: 上海電氣集團股份有限公司
• 主分類號: G06F11/30
• 分類號: G06F11/30
• 代理公司: 上海弼興律師事務(wù)所 31283
• 代理人: 薛琦;張冉

本發(fā)明公開了一種工業(yè)設(shè)備的健康狀態(tài)的評估方法、系統(tǒng)、設(shè)備和存儲介質(zhì)，所述評估方法包括：獲取工業(yè)設(shè)備中的傳感器在歷史設(shè)定時間段內(nèi)采集的歷史運行參數(shù)數(shù)據(jù)和操作對應(yīng)的歷史操作代碼數(shù)據(jù)；建立參數(shù)預(yù)測模型；根據(jù)參數(shù)預(yù)測模型獲取目標(biāo)傳感器對應(yīng)的參數(shù)預(yù)測值；根據(jù)目標(biāo)運行參數(shù)數(shù)據(jù)和參數(shù)預(yù)測值，評估工業(yè)設(shè)備在目標(biāo)設(shè)定時間段內(nèi)的健康狀態(tài)。本發(fā)明基于工業(yè)設(shè)備中的各個傳感器的歷史運行參數(shù)數(shù)據(jù)和執(zhí)行的操作對應(yīng)的離散型的歷史操作代碼數(shù)據(jù)，建立用于預(yù)測任一目標(biāo)傳感器輸出的參數(shù)的預(yù)測模型，然后根據(jù)模型預(yù)測的輸出參數(shù)預(yù)測值與實際輸出值之間的殘差來評估工業(yè)設(shè)備的健康狀態(tài)，從而提高工業(yè)設(shè)備的健康狀態(tài)的評估準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及設(shè)備管理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種工業(yè)設(shè)備的健康狀態(tài)的評估方法、系統(tǒng)、設(shè)備和存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

目前，隨著設(shè)備(如工業(yè)設(shè)備等)的智能化水平不斷提升，設(shè)備的遠程狀態(tài)監(jiān)測與智能運維也逐漸受到企業(yè)的重視。隨著傳感技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)實時采集與傳輸，為設(shè)備的實時狀態(tài)監(jiān)控提供了基礎(chǔ)。目前，針對不同類型的工業(yè)設(shè)備或不同的數(shù)據(jù)特點，提出了不同的健康狀態(tài)評估方法，例如，有的針對齒輪箱的振動信號，基于EMD分解(經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解)等進行特征提取并構(gòu)建健康狀態(tài)評估模型；有的基于專家經(jīng)驗，通過打分機制，構(gòu)建對設(shè)備的總體評價指標(biāo)；有的基于模糊數(shù)學(xué)理論，基于數(shù)據(jù)與指定的指標(biāo)等，構(gòu)建健康評估的隸屬度函數(shù)，得到設(shè)備的健康狀態(tài)。

即現(xiàn)有技術(shù)中在建立工業(yè)設(shè)備的健康狀態(tài)評估模型時，慣性思維就是采用模擬量的特征參數(shù)來訓(xùn)練模型；或者只會想到通過采用增設(shè)更多類型的傳感器來采集更多類型的模擬量的特征參數(shù)的方式，得到更高準(zhǔn)確度的評估模型，而上述僅僅基于模擬量的特征參數(shù)得到的工業(yè)設(shè)備的健康狀態(tài)評估模型存在評估精度不高的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)備健康狀態(tài)評估模型都只考慮模擬量的特征參數(shù)，存在評估精度不高等缺陷，目的在于提供一種工業(yè)設(shè)備的健康狀態(tài)的評估方法、系統(tǒng)、設(shè)備和存儲介質(zhì)。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的具體發(fā)明構(gòu)思如下：

對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，都只會考慮由傳感器獲取的連續(xù)型的數(shù)據(jù)具有實時性及連續(xù)性，能夠直觀反映工業(yè)設(shè)備的某些參數(shù)情況的這些優(yōu)點，由此就只會想到僅基于連續(xù)型的特征參數(shù)得到的工業(yè)設(shè)備的健康狀態(tài)評估模型的技術(shù)方案。因此，現(xiàn)有的常規(guī)應(yīng)用中也并沒有考慮連續(xù)型的數(shù)據(jù)自身存在的缺陷，即不能全面地反映工業(yè)設(shè)備的健康情況，從而造成僅基于連續(xù)型的數(shù)據(jù)訓(xùn)練模型帶來模型預(yù)測結(jié)果準(zhǔn)確度不高的問題。

對于工業(yè)設(shè)備在執(zhí)行過程中對應(yīng)的離散型的數(shù)據(jù)(如在執(zhí)行的操作對應(yīng)的操作代碼數(shù)據(jù))，也是影響工業(yè)設(shè)備的健康狀態(tài)評估的重要因素。

而本領(lǐng)域的技術(shù)人員，基于現(xiàn)有的慣性思維難以將上述連續(xù)型的數(shù)據(jù)和離散型的數(shù)據(jù)相結(jié)合來建立工業(yè)設(shè)備的健康狀態(tài)評估模型；即便將兩者相結(jié)合也不知道如何基于這兩種類型的數(shù)據(jù)得到工業(yè)設(shè)備的健康狀態(tài)評估模型。

具體地，本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題：

本發(fā)明提供一種工業(yè)設(shè)備的健康狀態(tài)的評估方法，所述評估方法包括：

獲取工業(yè)設(shè)備在歷史設(shè)定時間段內(nèi)執(zhí)行的操作對應(yīng)的歷史操作代碼數(shù)據(jù)和所述工業(yè)設(shè)備中的傳感器在所述歷史設(shè)定時間段內(nèi)采集的所有的歷史運行參數(shù)數(shù)據(jù)；

其中，所述歷史運行參數(shù)數(shù)據(jù)為連續(xù)型數(shù)據(jù)，所述歷史操作代碼數(shù)據(jù)為離散型數(shù)據(jù)；所述歷史設(shè)定時間段包括多個工作周期；

選取一傳感器作為目標(biāo)傳感器，分別以多個所述工作周期內(nèi)的所述歷史操作代碼數(shù)據(jù)和所有的所述歷史運行參數(shù)數(shù)據(jù)作為輸入，以所述目標(biāo)傳感器在對應(yīng)的所述工作周期內(nèi)采集的歷史目標(biāo)運行參數(shù)數(shù)據(jù)作為輸出，建立參數(shù)預(yù)測模型；