工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng)及方法,本發(fā)明實施例提供的工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng)對工業(yè)設備的故障診斷及維護采用綜合手段立體交叉實現(xiàn),對各種工業(yè)設備的診斷方式進行集成處理,并且可以實現(xiàn)專家的遠程會診及得到遠程診斷結(jié)果。因此,可以降低工廠的工業(yè)設備運行維護成本及提高生產(chǎn)安全性。
【專利說明】工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)設備領(lǐng)域,特別涉及一種工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對某一具有多種不同類型的工業(yè)設備的工廠,諸如電廠進行管理時,涉及成本的因素有很多:原材料、設備管理維護、稅金和工資。其中的稅金和工資是固定的,原材料的成本也多受外部環(huán)境制約,不易控制。因此,為了降低成本,需要對工廠中的工業(yè)設備進行有效管理維護。
[0003]目前,在對工廠的工業(yè)設備進行維護時,采用的方式為“預防為主、計劃檢修為主,臨時搶修為輔”的方式。具體地說,工廠根據(jù)工業(yè)設備新舊情況,設定三年到五年為期,對工廠中的全部工業(yè)設備進行一次大修,即對全部工業(yè)設備進行停運、拆解、保養(yǎng)及回裝的操作,而不具體考慮某臺工業(yè)設備是否需要維修,一般一次大修為期兩個月以上,需要專業(yè)維修人員百余名,各類施工人員總和近千人。在兩次大修期間,每一到兩年對工業(yè)設備進行一次小修,即對工廠中的輔助工作設備,比如電廠中的汽輪發(fā)電機組及其他大型核心設備以外的絕大部分工業(yè)設備進行拆解、保養(yǎng)和回裝,一般為期十幾天到兩個月不等。同時,工廠在進行“計劃檢修”的同時,輔助以“臨時搶修”,即針對已出現(xiàn)故障而無法運轉(zhuǎn)的工業(yè)設備進行臨時搶修。
[0004]上述這種對工廠的工業(yè)設備進行維護方式普遍應用于國內(nèi)所有的電力、冶金和石化等重工業(yè)企業(yè),但是,這種對工廠的工業(yè)設備進行維護方式也存在兩方面的缺點:第一,顯而易見地,這種工業(yè)設備維護方式會產(chǎn)生極大地資源浪費,由于計劃檢修完全忽略各個具體工業(yè)設備的具體運行狀況,采用統(tǒng)一的維護方式對待工廠中的所有工業(yè)設備,導致在人員、時間和經(jīng)濟上都產(chǎn)生了不必要的巨大投入;第二,這種工業(yè)設備維護方式會導致其中的一些工業(yè)設備加速失效和老化,不能保證在兩次大修期間,工廠中的各個工業(yè)設備都可靠平穩(wěn)運行,還需要輔助以臨時搶修。
[0005]以中國發(fā)電工廠為例,目前中國五大發(fā)電集團,每年投入于設備檢修維護的費用均在數(shù)百億元之上。然而,這些高額的付出并沒有能取得應用的回報。這是因為,發(fā)電工廠的工藝設備系統(tǒng)較為復雜,具有的工業(yè)設備種類多、運行環(huán)境差、工質(zhì)工況的運行參數(shù)多變等特點,以“預防為主和計劃檢修”為主導思想的工業(yè)設備維護方式不能有效避免意外停機等事故的發(fā)生,更不能適應當今的生產(chǎn)發(fā)展需求,反而使得工業(yè)設備長期處于故障了修理,修理了故障,故障后再修理的一個惡性循環(huán)當中,無限制地增加了運行維護成本和安全生產(chǎn)風險。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]有鑒于此,本發(fā)明實施例提供一種工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠降低工廠的工業(yè)設備運行維護成本及提高生產(chǎn)安全性。[0007]本發(fā)明實施例還提供一種工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護方法,該方法能夠降低工廠的工業(yè)設備運行維護成本及提高生產(chǎn)安全性。
[0008]根據(jù)上述目的,本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:
[0009]一種工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng),包括:工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫、診斷模型數(shù)據(jù)庫、診斷設備、專家終端及工廠終端,其中,
[0010]設備臺賬終端,用于記錄工業(yè)設備信息,接受工廠終端的調(diào)用,將工業(yè)設備信息提供給工廠終端;
[0011]工廠終端,用于根據(jù)從設備臺賬終端調(diào)用的工業(yè)設備信息,確定要診斷的工業(yè)設備,控制診斷設備對工業(yè)設備進行診斷;根據(jù)接收來自工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫的工業(yè)設備診斷結(jié)果或維護信息,或者接收來自診斷模型數(shù)據(jù)庫的維護信息,提供給維護人員,供維護人員參考工業(yè)設備診斷結(jié)果,或指示維護人員根據(jù)維護信息對工業(yè)設備進行維護;
[0012]診斷設備,用于在工廠終端的控制下,診斷設備對工業(yè)設備進行診斷,將得到的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)發(fā)送給工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫;
[0013]工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫,用于存儲對應于工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)的工業(yè)設備診斷結(jié)果,根據(jù)從診斷設備接收的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)確定對應的工業(yè)設備診斷結(jié)果,發(fā)送給工廠終端;或者將從診斷設備接收的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)發(fā)送給診斷模型數(shù)據(jù)庫或發(fā)送給專家終端,將從專家終端接收的維護信息發(fā)送給工廠終端;
[0014]診斷模型數(shù)據(jù)庫,用于存儲對應工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)的維護信息,接收工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫發(fā)送的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)后,得到對應的維護信息,發(fā)送給工廠終端;
[0015]專家終端,用于接收工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫發(fā)送的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù),進行遠程診斷后,得到維護信息,發(fā)送給工廠終端。
[0016]所述診斷設備為多個,分別與工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫采用不同的接口連接,進行相應的不同工業(yè)設備的診斷。
[0017]所述診斷設備包括:振動監(jiān)控儀、紅外熱成像儀、超聲檢測設備、電流頻譜儀、油液鐵譜分析儀、油液激光顆粒度計數(shù)儀、激光轉(zhuǎn)速計和現(xiàn)場動平衡儀器中的一種或多種。
[0018]所述工業(yè)設備信息包括:工業(yè)設備種類、臺數(shù)、型號和結(jié)構(gòu)及參數(shù)中的一種或多種;
[0019]所述設備臺賬終端,還用于在存儲所述工業(yè)設備信息時,根據(jù)工業(yè)設備的作業(yè)區(qū)域存儲。
[0020]所述工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫,還用于當確定對應的工業(yè)設備診斷結(jié)果為非異常時,直接發(fā)送給工廠終端;當確定對應的工業(yè)設備診斷結(jié)果為異常時,將從診斷設備接收的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)發(fā)送給診斷模型數(shù)據(jù)庫或發(fā)送給專家終端。
[0021]一種工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護方法,該方法包括:
[0022]工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫存儲對應于工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)的工業(yè)設備診斷結(jié)果;
[0023]工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫從診斷設備接收的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)時,確定對應的工業(yè)設備診斷結(jié)果,發(fā)送給工廠終端。
[0024]所述確定對應的工業(yè)設備診斷結(jié)果時,如果該工業(yè)設備診斷結(jié)果為異常,該方法還包括:
[0025]將從診斷設備接收的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)發(fā)送給診斷模型數(shù)據(jù)庫或發(fā)送給專家終端,將從專家終端接收的維護信息發(fā)送給工廠終端;
[0026]或者由診斷模型數(shù)據(jù)庫存儲對應工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)的維護信息,接收工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫發(fā)送的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)后,得到對應的維護信息,發(fā)送給工廠終端。
[0027]所述診斷設備根據(jù)診斷的工業(yè)設備的類型不同而不同,包括:振動監(jiān)控儀、紅外熱成像儀、超聲檢測設備、電流頻譜儀、油液鐵譜分析儀、油液激光顆粒度計數(shù)儀、激光轉(zhuǎn)速計和現(xiàn)場動平衡儀器中的一種或多種。
[0028]所述工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)的得到過程為:
[0029]記錄工業(yè)設備信息;
[0030]根據(jù)調(diào)用的工業(yè)設備信息,確定要診斷的工業(yè)設備,控制診斷設備對工業(yè)設備進行診斷,得到所述工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)。
[0031]工業(yè)設備信息包括:工業(yè)設備種類、臺數(shù)、型號和結(jié)構(gòu)及參數(shù)中的一種或多種。
[0032]由上述方案可以看出,本發(fā)明實施例提供的工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng)和方法對工業(yè)設備的故障診斷及維護采用綜合手段立體交叉實現(xiàn),對各種工業(yè)設備的診斷方式進行集成處理,并且可以實現(xiàn)專家的遠程會診及得到遠程診斷結(jié)果。因此,可以降低工廠的工業(yè)設備運行維護成本及提高生產(chǎn)安全性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]圖1為現(xiàn)有維護理論中的故障曲線圖;
[0034]圖2為實際認可的工業(yè)設備故障曲線圖;
[0035]圖3為本發(fā)明實施例提供的工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]圖4為本發(fā)明實施例提供的工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護方法流程圖。
【具體實施方式】
[0037]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下參照附圖并舉實施例,對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0038]采用“預防為主、計劃檢修為主,臨時搶修為輔”方式對工廠的工業(yè)設備進行維護,使得運行維護成本大及增加了安全生產(chǎn)風險的原因主要有以下三點:
[0039]第一點,基于的理論錯誤。
[0040]在上世紀70年代以前的工業(yè)設備維護理論中,認為工業(yè)設備在投運初期不會發(fā)生故障,工業(yè)設備故障的發(fā)生主要是由于使用年限的增加導致的老化引起的,如圖1所示,圖1為現(xiàn)有維護理論中的故障曲線圖,其中橫軸為時間,縱軸為故障。
[0041]但是,在上世紀70年代以后,這種維護理論已經(jīng)被大量的實驗及研究數(shù)據(jù)給否定了,目前學界認可的工業(yè)設備故障曲線如圖2所示的六種,可以看出,真正的工業(yè)設備故障曲線與70年代理論中所認為的相比,要復雜很多,而圖1所示的理論曲線只能反映其中的一種情況,其中橫軸為時間,縱軸為故障。市級上,大多數(shù)工業(yè)設備的故障或失效都是隨機的,與時間無關(guān),并在某些情況下維護可能會加速工業(yè)設備的故障或失效。
[0042]因此,“計劃檢修為主”遵循的理念,即“工業(yè)設備在投運儲氣不會發(fā)生故障,設備故障的發(fā)生是由于使用年限的增加導致的老化引起的理念”是根本錯誤的或不全面的。而以該理念為基礎(chǔ)制定的維護方式就會導致大量資源的浪費及很大可能加速工業(yè)設備的故障。
[0043]第二點,技術(shù)限制。
[0044]在進行工廠的工業(yè)設備維護過程中,一些工廠已經(jīng)認識到采用“預防為主、計劃檢修為主,臨時搶修為輔”方式存在著很大的缺陷,但是由于技術(shù)能力所限,很難進行改進。諸如發(fā)電工廠,一個中型的發(fā)電工廠一般有兩套以上的可獨立運行的發(fā)電機組,每套機組的工業(yè)設備上千種,每種的工況原理都各不相同,同時這上千種工業(yè)設備又存在著相互間的制約與協(xié)作,難以統(tǒng)一規(guī)劃維護方式,如果根據(jù)每臺或每種工業(yè)設備自身情況制定合適的工業(yè)設備管理方式,所需要的技術(shù)手段及檢測設備,種類繁雜,品種繁多,計算量極大,依靠人工記錄不可能完成統(tǒng)一調(diào)配或整合工作。
[0045]進一步地,從單個工業(yè)設備故障診斷方式上來說,沒有有效地整合方式,仍以電廠為例,目前的工業(yè)設備維護人員一般僅僅負責一種或一類檢測設備的使用,比如紅外線檢測人員僅能夠掌握紅外設備的使用方法及分析要點,對于超聲、振動或油液等其他檢測手段不甚了解。但是,對于工廠內(nèi)的某一運行的工業(yè)設備的故障診斷來說,只有綜合運用了多種檢測方法,才能有針對性的判斷出是否存在故障,或故障點在何處。以轉(zhuǎn)機類工業(yè)設備為例,有效的故障診斷方式為:診斷分析-判斷是否振動超標、紅外分析-判斷是否局部過熱現(xiàn)象、超聲-判斷潤滑效果、油液分析-判斷軸承磨損,及電機電流分析-判斷電機故障問題,這個只是一個初級故障診斷,對于更加復雜的工業(yè)設備或問題還需要引入其他更加復雜的故障診斷方式。在實際操作中,由于工業(yè)設備維護人員僅掌握一種或一類故障診斷方式,缺乏對各種診斷結(jié)果或信息的有效整合手段,而協(xié)調(diào)多個工業(yè)設備維護人員集中對某臺工業(yè)設備進行判斷十分困難,所以常常對某類工業(yè)設備僅安排常規(guī)的日常性檢測,比如對轉(zhuǎn)機工業(yè)設備只進行振動值大小檢測,導致很多問題的工業(yè)設備往往被錯誤認為健康,最終導致工業(yè)設備停機的發(fā)生。例如,某水泵振動并不超標,但是軸承潤滑已出現(xiàn)問題,油溫過高,但是由于僅對其進行了振動檢測未能發(fā)現(xiàn)問題,誤判工業(yè)設備監(jiān)控,最終導致主軸抱死,燒毀軸承,造成意外停機。
[0046]第三點,工業(yè)設備疑難故障無法及時排除。
[0047]在實際工作中,工業(yè)設備的失效原因比較復雜,這種情況對于大型核心的工業(yè)設備更是非常頻繁,比如電廠的汽輪發(fā)電機組,當出現(xiàn)非常規(guī)性的問題時,在很大程度上仍然需要相關(guān)專家的人工分析解決。但是,專家一般很難在第一時間趕赴電廠。如果通過網(wǎng)絡進行遠程診斷,由于通信傳輸?shù)募夹g(shù)限制,還沒有高效地方法可以實踐,一般通過郵件等方法傳送振動頻譜圖片,或者約定好利用某種軟件的特有文件格式通過郵件等方法傳輸。這些方法均存在不同程度的數(shù)據(jù)缺失,不能真實反應現(xiàn)場環(huán)境且反應周期長,對人員間配合有要求,完全無法達到遠程診斷的預期目標?;旧希瑢<抑荒芡ㄟ^數(shù)據(jù)進行大致分析,無法具體確定工業(yè)設備的故障并解決問題,甚至診斷結(jié)論往往與實際原因大相徑庭。
[0048]本發(fā)明實施例為了克服采用“預防為主、計劃檢修為主,臨時搶修為輔”方式對工廠的工業(yè)設備進行維護,通過以下三個方面實現(xiàn),具體地說。
[0049]第一方面,通過本發(fā)明實施例提供的工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng),通過該系統(tǒng)基于所診斷的工業(yè)設備數(shù)據(jù)與工業(yè)設備的維護理論,對工業(yè)設備進行遠程診斷及維護,從而在根本上改變目前的工業(yè)設備維護模式,彌補“計劃+臨時”維護的缺陷。
[0050]“計劃+臨時”維護下,由于計劃檢修不具體考慮每臺工業(yè)設備的運行情況,對全部工業(yè)設備進行定期拆卸維護,造成了人力、經(jīng)濟和時間成本的極大浪費;其次,工業(yè)設備的維護理論可以證明,有些設備在拆卸維修之后,反而會提升故障率,對于這種工業(yè)設備,計劃維護反而造成不必要的損失并引發(fā)非計劃停機。此外,計劃維護并不能保證在兩次大修或小修期間,設備可以無故障平穩(wěn)運行。在此期間,面對工業(yè)設備突發(fā)故障,需要進行臨時搶修。而臨時搶修因為缺乏計劃性,需要調(diào)度額外的維護人員及產(chǎn)生額外的維護費用,耽誤正常的生產(chǎn)運行時間,還不能保證工廠快速恢復生產(chǎn),從而造成更大的經(jīng)濟損失。
[0051]采用本發(fā)明實施例提供的工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng),將工廠中的工業(yè)設備管理維護模式由“計劃檢修為主,臨時搶修為輔”逐步過渡到“以可靠性為中心進行工業(yè)設備精密診斷”。在設置了本發(fā)明實施例提供的工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng)之后,工廠可通過該系統(tǒng)中設置的理論信息指導結(jié)合采用該系統(tǒng)診斷得到的工業(yè)設備數(shù)據(jù),提前規(guī)劃,僅針對故障工業(yè)設備或有潛在故障隱患的工業(yè)設備安排停機檢修及故障排除,無需在大修或小修中對所有設備全部進行拆卸回裝,極大地節(jié)約了人力、時間及經(jīng)濟成本,同時也避免了由于理論錯誤導致的工業(yè)設備“修了壞”的局面,提高了工業(yè)設備運行可靠性。
[0052]第二方面,本發(fā)明實施例提供的工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng),通過集成整合多種檢測手段的結(jié)果,對比該系統(tǒng)內(nèi)置數(shù)據(jù)庫中的診斷結(jié)果及故障模型,在單體工業(yè)設備故障診斷中,可以準確判斷是否故障及故障產(chǎn)生的原因,并給出詳細的改善或維護方案。
[0053]在實際應用中,本發(fā)明實施例提供的工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng)可以排除維護人員因素的限制,完美的整合多種工業(yè)設備故障檢測技術(shù),使得管理人員充分了解工業(yè)設備的各項信息,有效檢查潛在故障,避免誤判。最終在提高工業(yè)設備可靠性的同時,通過消除臨時搶修,降低設備管理的經(jīng)濟成本。
[0054]第三方面,在工業(yè)設備出現(xiàn)疑難故障無法簡單解決時,本發(fā)明實施例提供的工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng)通過遠程診斷模塊,將現(xiàn)場的第一手材料實時傳輸?shù)綄<医K端上進行專家診斷。無論是振動頻譜、紅外圖像或者超聲檢測的音頻文件,本發(fā)明實施例提供的工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng)均可以保證傳輸不失真,完全還原現(xiàn)場情況,實現(xiàn)真正意義上的專家診斷。該功能可以大幅降低工業(yè)設備檢修的時間成本,變相提高工業(yè)設備運行時間,減低工業(yè)設備管理維護的經(jīng)濟成本。另外,在一些大型的集團性工廠中,集團公司或總部的管理人員,也可以通過本發(fā)明實施例提供的工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng)的遠程診斷功能查看遠在千里之外的工廠中的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù),加強監(jiān)管。
[0055]本發(fā)明實施例提供的工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng)對工業(yè)設備的故障診斷及維護采用綜合手段立體交叉實現(xiàn),對各種工業(yè)設備的診斷方式進行集成處理,并且可以實現(xiàn)專家的遠程會診及得到遠程診斷結(jié)果。
[0056]圖3為本發(fā)明實施例提供的工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,包括:工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫、診斷模型數(shù)據(jù)庫、診斷設備、專家終端及工廠終端,其中,
[0057]設備臺賬終端,用于記錄工業(yè)設備信息,接受工廠終端的調(diào)用,將工業(yè)設備信息提供給工廠終端;
[0058]工廠終端,用于根據(jù)從設備臺賬終端調(diào)用的工業(yè)設備信息,確定要診斷的工業(yè)設備,控制診斷設備對工業(yè)設備進行診斷;根據(jù)接收來自工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫的工業(yè)設備診斷結(jié)果或維護信息,或者接收來自診斷模型數(shù)據(jù)庫的維護信息,提供給維護人員,供維護人員參考工業(yè)設備診斷結(jié)果,或指示維護人員根據(jù)維護信息對工業(yè)設備進行維護;
[0059]診斷設備,用于在工廠終端的控制下,診斷設備對工業(yè)設備進行診斷,將得到的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)發(fā)送給工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫;
[0060]工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫,用于存儲對應于工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)的工業(yè)設備診斷結(jié)果,根據(jù)從診斷設備接收的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)確定對應的工業(yè)設備診斷結(jié)果,發(fā)送給工廠終端;或者將從診斷設備接收的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)發(fā)送給診斷模型數(shù)據(jù)庫或發(fā)送給專家終端,將從專家終端接收的維護信息發(fā)送給工廠終端;
[0061]診斷模型數(shù)據(jù)庫,用于存儲對應工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)的維護信息,接收工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫發(fā)送的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)后,得到對應的維護信息,發(fā)送給工廠終端;
[0062]專家終端,可以為多個,用于接收工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫發(fā)送的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù),進行遠程診斷后,得到維護信息,發(fā)送給工廠終端。
[0063]在該實施例中,由于工業(yè)設備的不同,所采用的診斷設備也不同,因此,診斷設備有多個,且類型不同,分別與工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫采用不同的接口連接,進行相應的不同工業(yè)設備的診斷。在這里,診斷設備包括但不限于:振動監(jiān)控儀、紅外熱成像儀、超聲檢測設備、電流頻譜儀、油液鐵譜分析儀、油液激光顆粒度計數(shù)儀、激光轉(zhuǎn)速計和現(xiàn)場動平衡儀器中的一種或多種。
[0064]在該實施例中,工業(yè)設備信息包括但不限于:工業(yè)設備種類、臺數(shù)、型號和結(jié)構(gòu)及參數(shù),在存儲時,可以根據(jù)工業(yè)設備的作業(yè)區(qū)域,諸如鍋爐區(qū)或汽機區(qū),創(chuàng)建工業(yè)設備結(jié)構(gòu)樹,以便于管理。
[0065]在該實施例中,在進行工業(yè)設備的遠程診斷過程中,分為以下三種情況:
[0066]第一種情況,工業(yè)設備診斷結(jié)果無明顯異常;
[0067]在這種情況下,工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫直接反饋對應的工業(yè)設備診斷結(jié)果即可;
[0068]第二種情況,工業(yè)設備診斷結(jié)果有異常,但是不需要與專家終端交互;
[0069]在這種情況下,工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫將從診斷設備接收的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)發(fā)送給診斷模型數(shù)據(jù)庫,該工藝設備診斷數(shù)據(jù)包括該工藝設備的關(guān)鍵信息,比如結(jié)構(gòu)或型號等,由診斷模型數(shù)據(jù)庫進行分析,并根據(jù)設置的對應關(guān)系,該對應關(guān)系可以是工業(yè)設備故障模型,將最終整合了工業(yè)設備診斷結(jié)果的維護信息發(fā)送給工廠終端;
[0070]第三種情況,工業(yè)設備診斷結(jié)果有異常,需要與專家終端交互;
[0071]產(chǎn)生這種情況的原因是:工業(yè)設備遇到疑難故障,需要遠程專家終端會診或單獨人工分析,給出建議(需要有反饋);或者需要通過專家終端進行遠程的工業(yè)設備監(jiān)控(無需有反饋)。在這種情況下,可以利用互聯(lián)網(wǎng),由工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫將從診斷設備接收的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)發(fā)送給專家終端,由專家終端進行處理,或者反饋維護信息,或者不反饋。在這種情況下,工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)包括了該工業(yè)設備信息,具體為臺賬信息、歷史數(shù)據(jù)及各項檢測結(jié)果,專家終端在分析后,反饋包括了分析意見的維護信息。
[0072]在本發(fā)明實施例中,工業(yè)設備所屬的工廠可以由多個維護人員成立維護小組,該維護小組通過本發(fā)明提供的系統(tǒng)對工業(yè)設備設備進行故障診斷及維護,對某一工業(yè)設備是否需要停機檢修具有最終決斷權(quán)。維護小組中的維護人員可以利用本發(fā)明提供的系統(tǒng),綜合分析不同檢測手段得到的診斷結(jié)果及維護信息,找到適合工業(yè)設備的診斷設備進行診斷,如果遇到工業(yè)設備的故障疑難,可以進行遠程診斷。
[0073]圖4為本發(fā)明實施例提供的工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護方法流程圖,其具體步驟為:
[0074]步驟401、工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫存儲對應于工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)的工業(yè)設備診斷結(jié)果;
[0075]步驟402、工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫從診斷設備接收的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)時,確定對應的工業(yè)設備診斷結(jié)果,發(fā)送給工廠終端。
[0076]在該方法中,在確定對應的工業(yè)設備診斷結(jié)果時,如果該工業(yè)設備診斷結(jié)果為異常,則該方法還包括:
[0077]將從診斷設備接收的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)發(fā)送給診斷模型數(shù)據(jù)庫或發(fā)送給專家終端,將從專家終端接收的維護信息發(fā)送給工廠終端;
[0078]或者由診斷模型數(shù)據(jù)庫存儲對應工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)的維護信息,接收工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫發(fā)送的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)后,得到對應的維護信息,發(fā)送給工廠終端。
[0079]在該方法中,所述診斷設備根據(jù)所診斷的工業(yè)設備的類型不同而不同,包括但不限于:振動監(jiān)控儀、紅外熱成像儀、超聲檢測設備、電流頻譜儀、油液鐵譜分析儀、油液激光顆粒度計數(shù)儀、激光轉(zhuǎn)速計和現(xiàn)場動平衡儀器中的一種或多種。
[0080]在該方法中,所述工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)的得到過程為:
[0081]記錄工業(yè)設備信息;
[0082]根據(jù)調(diào)用的工業(yè)設備信息,確定要診斷的工業(yè)設備,控制診斷設備對工業(yè)設備進行診斷,得到所述工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)。
[0083]在該方法中,工業(yè)設備信息包括但不限于:工業(yè)設備種類、臺數(shù)、型號和結(jié)構(gòu)及參數(shù),在存儲時,可以根據(jù)工業(yè)設備的作業(yè)區(qū)域,諸如鍋爐區(qū)或汽機區(qū),創(chuàng)建工業(yè)設備結(jié)構(gòu)樹,以便于管理。
[0084]相比于現(xiàn)有的設備管理軟件及故障診斷軟件來說:
[0085]現(xiàn)有的設備管理軟件均以類似“設備臺賬”的形式出現(xiàn),即功能為記錄各個設備的關(guān)鍵性信息,如設備投運/安裝/停機時間,啟停機記錄及檢修記錄等等,軟件的目的就在于記錄,且為人員手工輸入,其效果等同于電子化的設備記錄本?,F(xiàn)有的設備管理軟件的技術(shù)含量比較低且種類繁多,通常配合企業(yè)資產(chǎn)管理系統(tǒng)使用,在設備檢修等工作中存在一定的參考價值。進一步地,現(xiàn)有的故障診斷軟件基本均依照不同的檢測技術(shù)劃分,分別配置,以電廠為例,進行振動分析的軟件通常與電廠所用的振動檢測設備配套,為獨立的檢測分析軟件;超聲及紅外等技術(shù)類似,均以獨立系統(tǒng)的形式展現(xiàn)。相比之下,本發(fā)明實施例提供的系統(tǒng)不僅包含設備臺賬終端,還可以集成整合多種檢測手段的結(jié)果,對比內(nèi)置設備故障模型及對應的工業(yè)設備診斷結(jié)果,在單體工業(yè)設備的故障診斷中,準確判斷是否故障及故障產(chǎn)生的原因,并給出詳細的維護方案。在實際應用中,本發(fā)明實施例提供的系統(tǒng)可以排除維護人員因素的限制,完美的整合多種設備故障檢測技術(shù)。使得管理人員充分了解工業(yè)設備的潛在故障,避免誤判。
[0086]相比于現(xiàn)有遠程診斷軟件來說:
[0087]現(xiàn)有沒有普遍具有普遍應用性的遠程診斷軟件,僅有部分針對特定工業(yè)設備設計的軟件產(chǎn)品擁有遠程診斷模塊。例如某些型號的汽輪發(fā)電機組監(jiān)測設備,其配套軟件可以遠程發(fā)送工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù),實現(xiàn)對汽輪發(fā)電機組狀態(tài)的遠程診斷或監(jiān)控,但是該功能僅針對汽輪發(fā)電機組,必須配合相關(guān)專業(yè)硬件使用。而對本發(fā)明實施例來說,現(xiàn)有遠程診斷軟件僅針對特定的工業(yè)設備設計,并不具備普遍性,而工廠中的絕大多數(shù)工業(yè)設備,根本沒有類似的軟件可以應用,僅能采取人工郵件等方式完成遠程診斷,本發(fā)明實施例解決了這個問題,使得遠程診斷應用的普遍性大幅度提高,并降低了實施成本。
[0088]本發(fā)明實施例對現(xiàn)有的檢修模式進行了實質(zhì)性的改進。
[0089]舉幾個具體實現(xiàn)例子說明本發(fā)明實施例提供的方案
[0090]具體實現(xiàn)例子一
[0091]2011年#2機組大修檢修項目,對#2機組35臺設備采用本發(fā)明實施例提供的方法診斷及維護,其中鍋爐專業(yè)16臺,汽機專業(yè)17臺,輔助專業(yè)2臺,出具詳細診斷結(jié)果。對25臺使用油量在50L以上設備油液進行分析,出具詳細診斷結(jié)果,2臺設備需更換油品,5臺設備需進行濾油。采用現(xiàn)有方式,大修時所有設備油品都要更換,而根據(jù)本發(fā)明提供的診斷油液分析結(jié)果,只更換2臺設備油液,節(jié)約了近20萬元油品更換費用。在#2機組大修中根據(jù)診斷結(jié)果有3臺設備減少了檢修項目(給水泵電機抽轉(zhuǎn)子),節(jié)約了檢修費用近2萬元。
[0092]具體實現(xiàn)例子二
[0093]2011年#1機組優(yōu)化檢修前對38臺設備采用本發(fā)明實施例提供的方法診斷及維護,其中鍋爐專業(yè)16臺,汽機專業(yè)17臺,輔助專業(yè)5臺,出具詳細診斷結(jié)果,發(fā)現(xiàn)存在問題設備5臺。對25臺使用油量在50L以上設備油液進行分析,出具詳細診斷結(jié)果,I臺設備需更換油品,5臺設備需進行濾油。在#1機組優(yōu)化檢修中對3臺檢測發(fā)現(xiàn)有問題設備(密封風機、開式泵、工藝水泵)增加了檢修計劃,提高了設備運行可靠性。對存在問題的5臺設備進行了檢修驗證,有4臺設備診斷準確,診斷準確率80%。#1機組至2010年4月機組小修啟動后連續(xù)運行一直到2011年8月機組優(yōu)化檢修,保持了長周期安全穩(wěn)定運行的態(tài)勢。在#1機組優(yōu)化檢修中只花費檢修費300多萬,節(jié)約了 100多萬元檢修費。
[0094]具體實現(xiàn)例子三
[0095]其他效益分析
[0096]采用本發(fā)明實施例提供的方法診斷及維護在工業(yè)設備維護和檢修管理中發(fā)揮了工業(yè)設備“保健師”的作用。2011年所涉及的工廠內(nèi)的輔機設備故障次數(shù)明顯減少,未發(fā)生輔機設備突然損壞事故。提高了工業(yè)設備可靠性,同時大大提高了工業(yè)設備檢修的準確性,有效的避免了過檢修和欠檢修。開展點檢定修和精密點檢管理后,通過對設備進行定期點檢和專業(yè)精密點檢工作中掌握的設備狀態(tài),對部分工業(yè)設備進行了狀態(tài)檢修,合理延長了檢修周期,縮短了檢修工期,有效降低了檢修成本。
[0097]以上舉較佳實施例,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護系統(tǒng),其特征在于,包括:工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫、診斷模型數(shù)據(jù)庫、診斷設備、專家終端及工廠終端,其中, 設備臺賬終端,用于記錄工業(yè)設備信息,接受工廠終端的調(diào)用,將工業(yè)設備信息提供給工廠終端; 工廠終端,用于根據(jù)從設備臺賬終端調(diào)用的工業(yè)設備信息,確定要診斷的工業(yè)設備,控制診斷設備對工業(yè)設備進行診斷;根據(jù)接收來自工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫的工業(yè)設備診斷結(jié)果或維護信息,或者接收來自診斷模型數(shù)據(jù)庫的維護信息,提供給維護人員,供維護人員參考工業(yè)設備診斷結(jié)果,或指示維護人員根據(jù)維護信息對工業(yè)設備進行維護; 診斷設備,用于在工廠終端的控制下,診斷設備對工業(yè)設備進行診斷,將得到的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)發(fā)送給工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫; 工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫,用于存儲對應于工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)的工業(yè)設備診斷結(jié)果,根據(jù)從診斷設備接收的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)確定對應的工業(yè)設備診斷結(jié)果,發(fā)送給工廠終端;或者將從診斷設備接收的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)發(fā)送給診斷模型數(shù)據(jù)庫或發(fā)送給專家終端,將從專家終端接收的維護信息發(fā)送給工廠終端; 診斷模型數(shù)據(jù)庫,用于存儲對應工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)的維護信息,接收工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫發(fā)送的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)后,得到對應的維護信息,發(fā)送給工廠終端; 專家終端,用于接收工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫發(fā)送的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù),進行遠程診斷后,得到維護信息,發(fā)送給工廠終端。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述診斷設備為多個,分別與工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫采用不同的接口連接,進行相應的不同工業(yè)設備的診斷。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述診斷設備包括:振動監(jiān)控儀、紅外熱成像儀、超聲檢測設備、電流頻譜儀、油液鐵譜分析儀、油液激光顆粒度計數(shù)儀、激光轉(zhuǎn)速計和現(xiàn)場動平衡儀器中的一種或多種。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述工業(yè)設備信息包括:工業(yè)設備種類、臺數(shù)、型號和結(jié)構(gòu)及參數(shù)中的一種或多種; 所述設備臺賬終端,還用于在存儲所述工業(yè)設備信息時,根據(jù)工業(yè)設備的作業(yè)區(qū)域存儲。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫,還用于當確定對應的工業(yè)設備診斷結(jié)果為非異常時,直接發(fā)送給工廠終端;當確定對應的工業(yè)設備診斷結(jié)果為異常時,將從診斷設備接收的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)發(fā)送給診斷模型數(shù)據(jù)庫或發(fā)送給專家終端。
6.一種工業(yè)設備的遠程精密診斷及維護方法,其特征在于,該方法包括: 工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫存儲對應于工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)的工業(yè)設備診斷結(jié)果; 工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫從診斷設備接收的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)時,確定對應的工業(yè)設備診斷結(jié)果,發(fā)送給工廠終端。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述確定對應的工業(yè)設備診斷結(jié)果時,如果該工業(yè)設備診斷結(jié)果為異常,該方法還包括: 將從診斷設備接收的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)發(fā)送給診斷模型數(shù)據(jù)庫或發(fā)送給專家終端,將從專家終端接收的維護信息發(fā)送給工廠終端;或者由診斷模型數(shù)據(jù)庫存儲對應工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)的維護信息,接收工業(yè)設備遠程診斷數(shù)據(jù)庫發(fā)送的工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)后,得到對應的維護信息,發(fā)送給工廠終端。
8.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述診斷設備根據(jù)診斷的工業(yè)設備的類型不同而不同,包括:振動監(jiān)控儀、紅外熱成像儀、超聲檢測設備、電流頻譜儀、油液鐵譜分析儀、油液激光顆粒度計數(shù)儀、激光轉(zhuǎn)速計和現(xiàn)場動平衡儀器中的一種或多種。
9.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)的得到過程為: 記錄工業(yè)設備信息; 根據(jù)調(diào)用的工業(yè)設備信息,確定要診斷的工業(yè)設備,控制診斷設備對工業(yè)設備進行診斷,得到所述工業(yè)設備診斷數(shù)據(jù)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,工業(yè)設備信息包括:工業(yè)設備種類、臺數(shù)、型號和結(jié)構(gòu)及參數(shù)中 的一種或多種。
【文檔編號】G05B23/02GK104035433SQ201410238751
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】何立榮, 張敬, 黃俊飛 申請人:北京必可測科技股份有限公司