一种数控机床维修可靠性数据采集系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种数控机床维修可靠性数据采集系统及方法，该系统包括若干个用于采集机床维修可靠性数据的便携式的移动终端，以及用于对数据进行接收和分析处理的数据中心，所述移动终端包括用于采集数据录入的输入模块、用于存储数据的本地存储模块、用于人机交互的显示屏以及用于与所述数据中心进行网络通讯的无线通讯模块，以及一种采用该系统进行维修可靠性数据采集的方法。本发明专利技术具有能够提高数据采集的准确性，使数据结构更加规范，便于数据的统计与分析，有利于提高可靠性数据分析结果的准确性，能够辅助维修人员进行故障诊断，提高诊断准确性，有利于提高机床的使用寿命和可靠性等优点。

Data acquisition system and method for maintenance reliability of numerical control machine

The invention discloses a CNC machine tool maintenance reliability of the data acquisition system and method, the system comprises a plurality of portable mobile terminal for the maintenance of reliability of the data acquisition machine, and is used for receiving and analyzing the data of the data center, the mobile terminal includes input module, data input module for local storage data storage, display and human-computer interaction for a wireless communication module for network communication and the data center, and a system using the data collection method of reliability maintenance. The invention is capable of improving the accuracy of data acquisition, the data structure is more standardized, convenient for data statistics and analysis, is helpful to improve the accuracy and reliability of the results of data analysis, can assist maintenance personnel to carry out fault diagnosis, to improve the accuracy of diagnosis, is conducive to the advantages of high reliability and the service life of the machine.

【技术实现步骤摘要】
一种数控机床维修可靠性数据采集系统及方法
本专利技术涉及数控机床维修数据采集
，特别的涉及一种数控机床维修可靠性数据采集系统及方法。
技术介绍
随着科学技术的不断进步，数控机床的发展呈现高速、高效、自动化、高精度、高可靠性的趋势。与世界先进水平相比，国产数控机床产品运行过程中性能不稳定、精度寿命周期短以及可靠性差，其中可靠性是制约我国机床企业发展的关键因素，而提高国产数控机床可靠性的基本前提是可靠性数据的准确收集，特别是维修可靠性数据的收集。当前机床企业对于维修可靠性数据的收集手段主要是通过维修人员在维修现场填写售后维修单，再将带有机床故障信息的维修单带回机床生产企业，最后再由专门的人员对机床故障信息进行记录和分析。该种维修可靠性数据的录入方法存在以下几点不足：安排专门的人员对数据实施录入，无疑提高了数据的采集成本，造成资源的浪费；随着数据录入环节增多，操作失误的可能性也越大，从而导致采集到的可靠性数据准确性降低。另外，由于维修人员的技术水平参差不齐，对故障原因的判断以及解决措施的选择都会直接影响机床的使用寿命和可靠性，同时，现有的可靠性数据大多采用文字输入，随意性较大，数据结构性差，对同一故障的表述缺乏唯一性。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是：如何提供一种数控机床维修可靠性数据采集系统及方法，能够提高数据采集的准确性，使数据结构更加规范，便于数据的统计与分析，有利于提高可靠性数据分析结果的准确性，能够辅助维修人员进行故障诊断，提高诊断准确性，有利于提高机床的使用寿命和可靠性。为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下的技术方案：一种数控机床维修可靠性数据采集系统，其特征在于，包括若干个用于采集机床维修可靠性数据的便携式的移动终端，以及用于对数据进行接收和分析处理的数据中心，所述移动终端包括用于采集数据录入的输入模块、用于存储数据的本地存储模块、用于人机交互的显示屏以及用于与所述数据中心进行网络通讯的无线通讯模块。采用上述结构，维修人员就能够通过便携式的移动终端，直接将故障机床的信息以及机床的故障信息录入到移动终端中，并由无线通讯模块通过互联网传输至数据中心。这样，可以避免转录过程中的失误以及信息丢失，有利于提高数据采集的准确性。同时，由于设置有本地存储模块，可以在没有网络的情况下，能够对采集的数据进行保存，避免数据的丢失。进一步的，所述数据中心包括用于对接收到的机床维修可靠性数据进行存储的数据存储模块以及用于对数据存储模块中储存的维修可靠性数据进行分析的分析模块；所述分析模块能够根据故障原因筛选出关联故障，通过如下公式计算得到机床可靠性指标，包括机床平均无故障间隔时间(MTBF)、平均维修时间(MTTR)和固有可用度(Ai)，式中：N0为在评定周期内机床累计故障频数；n为机床抽样台数；ti为在评定周期内第i台机床的实际工作时间(h)；tmi为在评定周期内第i台机床的实际维修时间(h)；ri为在评定周期内第i台机床出现的故障频数。进一步的，所述输入模块包括产品型号单元、故障零件类别单元、故障原因单元以及处理结果单元；所述产品型号单元内预存有可供选择的产品型号；所述故障零件类别单元内根据不同产品型号预存有可供选择的故障零件类别；故障原因单元内根据不同产品型号预存有可供选择的故障原因；所述处理结果单元内预设有可供选择的处理结果。采用上述设置，将产品型号、故障零件类别、故障原因以及处理结果均采用预存或预设的方式集成到移动终端上，可以使上述数据的结构更加规范，避免维修人员的主观输入造成数据结构混乱，便于数据的统计与分析，有利于提高可靠性数据分析结果的准确性。进一步的，所述输入模块还包括故障代码单元，所述故障代码单元主要由故障部位子模块、故障类型子模块和故障模式子模块构成，所述故障部位子模块内预设有可供选择的故障部位代码，所述故障类型子模块内预设有可供选择的故障类型代码，所述故障模式子模块内预设有可供选择的故障模式代码。进一步的，所述输入模块还包括故障解决措施单元，所述故障解决措施单元内根据产品型号、故障零件类别、故障代码以及故障原因预设有可供选择的故障解决方案。采用上述结构，一旦维修人员将产品型号、故障零件类别、故障代码以及故障原因选取后，系统将会在故障解决措施单元内罗列出预设的故障解决方案，便于维修人员参考，能够辅助维修人员进行故障诊断和维修，避免维修人员因技术水平差异而造成机床诊断和维修的质量参差不齐，有利于提高售后服务的质量。进一步的，所述输入模块还包括用于选择时间的故障发生时间单元和服务完成时间单元。这样，可以准确的采集到故障的发生时间以及持续时间，便于数据中心能够准确地得出机床可靠性指标。进一步的，所述故障解决措施单元内还设置有能够录入文字的解决方案上报单元，用于录入未包含在预设的故障解决方案中的解决措施。由于机床在不同的使用工况下，所产生的故障不尽相同，即使在相同的故障情况下，也会存在不同的解决方案，采用上述结构，可以方便维修人员将特殊的解决方案输入到解决方案上报单元，通过无线通讯模块送入数据中心，便于后期对收集到的方案进行集中确认，以及补充到预设的故障解决方案中，为其他机床的维修提供更好的建议，有利于提高维修的质量。进一步的，所述输入模块还包括用于身份验证的登录模块，所述登录模块包括账号输入单元和密码输入单元。采用上述设置，可以防止无关人员的误操作，确保维修可靠性数据的准确录入，还有利于提高数据的保密性。进一步的，所述输入模块录入的采集数据通过所述无线通讯模块单向传输至所述数据中心，并将上传记录储存在所述本地存储模块中。这样，采用单向传输的方式录入采集数据，可以确保数据中心收集到的维修可靠性数据为初始数据，无后期的人为修改，保证了数据的准确可靠。一种数控机床维修可靠性数据采集方法，其特征在于，获取上述的数控机床维修可靠性数据采集系统，维修人员采用随身携带的所述移动终端在现场采集维修可靠性数据，暂存在所述本地存储模块中，通过所述无线通讯模块将采集到维修可靠性数据上传至所述数据中心，完成维修可靠性数据的采集。上述方法中，维修人员直接通过移动终端就可以完成维修可靠性数据的采集，避免了人工的录入工作，有利于提高工作效率，减少人工转录过程中的失误，有利于提高数据录入的准确性。另外，维修人员属于技术人员，在数据采集时能够对录入的数据进行技术判断，而转录人员多为文员，无相应的技术知识，一旦维修单中出现明显的技术性错误，也无法识别，从而导致录入的数据错误较多，采用上述采集方法，可以避免该类问题。综上所述，本专利技术具有能够提高数据采集的准确性，使数据结构更加规范，便于数据的统计与分析，有利于提高可靠性数据分析结果的准确性，能够辅助维修人员进行故障诊断，提高诊断准确性，有利于提高机床的使用寿命和可靠性等优点。附图说明图1为本专利技术系统的结构示意图。图2为实施例中的APP界面的示意图。图3为可靠性状态评估流程。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步的详细说明。具体实施时：如图1所示，一种数控机床维修可靠性数据采集系统，其特征在于，包括若干个用于采集机床维修可靠性数据的便携式的移动终端1，以及用于对数据进行接收和分析处理的数据中心2，所述移动终端1包括用于采集数据录入的输入模块1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数控机床维修可靠性数据采集系统，其特征在于，包括若干个用于采集机床维修可靠性数据的便携式的移动终端(1)，以及用于对数据进行接收和分析处理的数据中心(2)，所述移动终端(1)包括用于采集数据录入的输入模块(11)、用于存储数据的本地存储模块(12)、用于人机交互的显示屏(13)以及用于与所述数据中心(2)进行网络通讯的无线通讯模块(14)。

【技术特征摘要】
1.一种数控机床维修可靠性数据采集系统，其特征在于，包括若干个用于采集机床维修可靠性数据的便携式的移动终端(1)，以及用于对数据进行接收和分析处理的数据中心(2)，所述移动终端(1)包括用于采集数据录入的输入模块(11)、用于存储数据的本地存储模块(12)、用于人机交互的显示屏(13)以及用于与所述数据中心(2)进行网络通讯的无线通讯模块(14)。2.如权利要求1所述的数控机床维修可靠性数据采集系统，其特征在于，所述数据中心(2)包括用于对接收到的机床维修可靠性数据进行存储的数据存储模块(21)以及用于对数据存储模块(21)中储存的维修可靠性数据进行分析的分析模块(22)；所述分析模块(22)能够根据故障原因筛选出关联故障，通过如下公式计算得到机床可靠性指标，包括机床平均无故障间隔时间(MTBF)、平均维修时间(MTTR)和固有可用度(Ai)，式中：N0为在评定周期内机床累计故障频数；n为机床抽样台数；ti为在评定周期内第i台机床的实际工作时间(h)；tmi为在评定周期内第i台机床的实际维修时间(h)；ri为在评定周期内第i台机床出现的故障频数。3.如权利要求1所述的数控机床维修可靠性数据采集系统，其特征在于，所述输入模块(11)包括产品型号单元、故障零件类别单元、故障原因单元以及处理结果单元；所述产品型号单元内预存有可供选择的产品型号；所述故障零件类别单元内根据不同产品型号预存有可供选择的故障零件类别；故障原因单元内根据不同产品型号预存有可供...

【专利技术属性】
技术研发人员：庾辉，周伟，张根保，冉琰，王扬，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50