港口机械的维保系统及维保方法技术方案

本发明专利技术揭示了一种港口机械的维保系统，包括：设备监控服务器，采集港口机械的运行数据，对港口机械的运行数据进行监控，获取港口机械的故障诊断信息，与维保终端和数据分析服务器进行数据交换。数据分析服务器，从设备监控服务器获取港口机械的运行数据和故障诊断信息，根据保存的运行数据和故障诊断信息的历史数据生成故障分析数据和故障预测数据，故障分析数据和故障预测数据提供给设备监控服务器和维保终端。维保终端，与设备监控服务器通信，获取并反馈维保信息，接收故障分析数据和故障预测数据，获取港口机械的运行数据。故障诊断终端，获取港口机械的运行数据并基于港口机械的运行数据进行故障诊断，生成故障诊断信息。

Maintenance system and maintenance method of port machinery

The invention discloses a maintenance system of port machinery including: equipment operation monitoring server, data acquisition of port machinery, to monitor the running data of port machinery, port machinery fault diagnosis information acquisition, data exchange and data analysis and maintenance terminal server. The data analysis server, access operation data and fault diagnosis information of port machinery equipment from the monitoring server, data analysis and fault forecast data according to the historical data of operation data and fault diagnosis information of the stored fault, fault analysis and fault forecast data provide data to the monitoring server and terminal equipment maintenance. The maintenance terminal, communicating with the device monitoring server, acquires and feedback maintenance information, receives fault analysis data and fault prediction data, and obtains operation data of port machinery. The fault diagnosis terminal gets the operation data of the port machinery and makes fault diagnosis based on the operation data of the port machinery, and generates the fault diagnosis information.

【技术实现步骤摘要】
港口机械的维保系统及维保方法
本专利技术涉及港口机械领域，更具体地说，涉及港口机械的维护及保养技术。
技术介绍
港口机械是港口物流系统的重要组成部分。为了满足港口的年吞吐量需求，港口机械必须在露天环境中长时间、高强度地进行连续作业。为了使港口机械保持在良好的作业状态，需要对其进行适当保养；在港口机械出现故障时，需要对其进行及时维修，令其尽快恢复正常运行。港口机械具有体积庞大、结构复杂、专业性强的特点；在现场使用机械的过程中，机械的作业状态各不相同，发生故障的时间和原因也都不一样。“定周期保养+故障后维修”是现场目前采用的主流港口机械维保方法。这种方法并不考虑机械的作业状态，总是按照固定的时间间隔对机械进行维护，并在机械出故障后才会安排进行维修。这种方法的主要缺陷在于：(1)保养项目和保养时间间隔与机械的作业状态无关，因此保养缺乏针对性；机械作业状态较好时浪费维保资源，作业状态较差时又无法预防故障。(2)故障发生后才组织维修，诊断、备件和修理的时间都包括在故障时间内，停机时间较长。此外，现有的维保工作往往由现场维保人员进行，与制造厂商无关。由于设备的复杂特性，现场维保人员在维保过程中很可能显得力不从心；如果现场维保人员在机械维保过程中，能够得到来自制造厂商的技术支持，显然有助于提高机械的维保效果，以及有助于缩短机械的维保时间。综合而言，目前在港口机械的维保过程中，存在下述几方面的困难：1)制造厂商无法对现场故障的设备进行即时、立即的支援。当港口机械出现故障时，无法得到制造厂商的即时、有效的技术支持，只能由现场维保人员进行设备维修。即使现场可以将部分机械数据传递给制造厂商，也需要制造厂商安排工程师进行人工分析；制造厂商的工程师对港口现场并不熟悉，因此仅凭传回的数据往往不足以对故障原因进行精确诊断，导致制造厂商的支援效果并不明显。2)现场缺少基于数据的诊断工具和方法，故障诊断过度依赖人工经验。故障发生时，现场现有的诊断方法是：维保人员根据设备操作员的描述，结合故障现象和设备的内部数据(如电流、电压)等信息综合判断，最终由维保员根据经验确定故障原因，再进行维修。该方法有两个缺点，一是诊断时间长，二是容易出现错误判断。其原因是，维保员个人能力不同，会出现维修不彻底的情况，导致相同故障重复发生，影响生产进度。虽然故障不可避免，但若能在故障发生时使用有效的诊断工具或者诊断方法，则可以大幅降低用于故障维修的时间。3)现有的港口机械维保方法，缺少根据设备状态调整保养计划的能力，无法提供基于设备状态的针对性维保。现有的港口设备维保，采用的是定周期固定维保和故障时紧急抢修结合而成的组合方法。但是，因设备的使用频率、作业载重，以及操作员习惯等原因，每台设备的作业状态是完全不同的。如果可以预测出设备的早期异常，调整各台设备的保养时间，或者提供针对性的保养项目，则可以减少投入机械保养的资源，并能有效地避免故障的发生，减少因故障停机带来的损失。4)现有的港口机械维保方法，缺少对故障的预测能力，造成维修时间和备件库存的居高不下。现有的维保方法普遍认为，机械和机械部件在设计寿命到达时会发生损坏，维修计划和备件计划主要按这种思路制定。然而，机械和机械部件的设计寿命只是一种基于通常情况的寿命预估；在实际使用过程中，很可能出现未到设计寿命时即发生损坏、或者已到使用寿命却并未损坏的情况。在设计寿命到达前，部件损坏、设备发生故障时，现场很可能缺乏备件和维修的准备，机械停机时间较长。由于无法预测设备和部件故障，为了尽量缩短停机时间，现场往往常备冗余数量的备件，造成较大的备件库存和资金占用。5)港口机械、现场维保人员、现场监控中心、制造厂商数据平台之间，未能形成有效的配合体系。目前，港口现场已经普遍建有监控中心，制造厂商也已经普遍建有数据平台，但两者并未有效的连接起来，不能在维保业务中配合使用。按照目前的故障处理流程，现场发生机械故障时，由现场操作员或监控中心通知维保人员去进行维修。维保人员到场后，按照个人经验对设备进行检查与维修。事后，保养人员再记录整个维修过程。在整个过程中，制造厂商的数据平台并未参与到故障维修环节中，而现场监控中心也只是起到了通知作用。如果能将制造厂商的数据平台与监控中心连接，维保人员就能够在维保过程中获得制造厂商的技术支持，制造厂商也能够获取维保现场的实际情况，有利于维保作业的快速有效进行。
技术实现思路
本专利技术旨在提出一种实时性强、多方联动、基于人工智能技术的港口机械的维保系统和维保方法。根据本专利技术的一实施例，提出一种港口机械的维保系统，包括：设备监控服务器、数据分析服务器、维保终端和故障诊断终端。设备监控服务器采集港口机械的运行数据，对港口机械的运行数据进行监控，获取港口机械的故障诊断信息，与维保终端进行维保信息的交换，与数据分析服务器进行数据交换。数据分析服务器从设备监控服务器获取港口机械的运行数据和故障诊断信息，根据保存的运行数据和故障诊断信息的历史数据生成故障分析数据和故障预测数据，故障分析数据和故障预测数据提供给设备监控服务器并由设备监控服务器提供给维保终端。维保终端与设备监控服务器通信，获取并反馈维保信息，接收故障分析数据和故障预测数据，获取港口机械的运行数据。故障诊断终端获取港口机械的运行数据并基于港口机械的运行数据进行故障诊断，生成故障诊断信息并提供给设备监控服务器。在一个实施例中，设备监控服务器包括：登录与权限验证模块、设备运行监控模块、数据存储模块、维保模块、可视化模块和数据接口模块。登录与权限验证模块对设备或人员登录服务器的身份及权限进行验证。设备运行监控模块采集港口机械的运行数据，监控港口机械的运行状态。数据存储模块存储所采集的运行数据。维保模块与维保终端进行维保信息的交换，维保信息包括维保任务分派、维修保养计划、备件计划。可视化模块以图形方式显示数据，数据包括历史数据、当前数据和预测数据。数据接口模块与数据分析服务器进行数据交换。在一个实施例中，数据分析服务器包括：登录与权限验证模块、故障分析模块和故障预测模块。登录与权限验证模块对设备或人员登录服务器的身份及权限进行验证。故障分析模块根据当前的运行数据和故障诊断信息，以及保存的运行数据和故障诊断信息的历史数据生成故障分析数据。故障预测模块根据当前的运行数据和故障诊断信息，以及保存的运行数据和故障诊断信息的历史数据生成故障预测数据。在一个实施例中，故障诊断终端包括：登录与权限验证模块、数据采集模块、故障诊断模块、数据接口模块和数据通信模块。登录与权限验证模块对设备或人员登录服务器的身份及权限进行验证。数据采集模块采集港口机械的运行数据。故障诊断模基于港口机械的运行数据进行故障诊断，生成故障诊断信息。数据接口模块与港口机械的设备控制器进行数据交换。数据通信模块与设备监控服务器进行数据通信。在一个实施例中，维保终端包括：登录与权限验证模块、维保任务处理模块、维保操作模块、在线故障诊断模块、数据接口模块和数据通信模块。登录与权限验证模块对设备或人员登录服务器的身份及权限进行验证。维保任务处理模块与设备监控服务器进行维保信息的交换，维保信息包括维保任务分派、维修保养计划、备件计划。维保操作模块与港口机械的设备控制器进行数据交换，对港口机械进行参数设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种港口机械的维保系统，其特征在于，包括：设备监控服务器，采集港口机械的运行数据，对港口机械的运行数据进行监控，获取港口机械的故障诊断信息，与维保终端进行维保信息的交换，与数据分析服务器进行数据交换；数据分析服务器，从设备监控服务器获取港口机械的运行数据和故障诊断信息，根据保存的运行数据和故障诊断信息的历史数据生成故障分析数据和故障预测数据，故障分析数据和故障预测数据提供给设备监控服务器并由设备监控服务器提供给维保终端；维保终端，与设备监控服务器通信，获取并反馈维保信息，接收故障分析数据和故障预测数据，获取港口机械的运行数据；故障诊断终端，获取港口机械的运行数据并基于港口机械的运行数据进行故障诊断，生成故障诊断信息并提供给设备监控服务器。

【技术特征摘要】
1.一种港口机械的维保系统，其特征在于，包括：设备监控服务器，采集港口机械的运行数据，对港口机械的运行数据进行监控，获取港口机械的故障诊断信息，与维保终端进行维保信息的交换，与数据分析服务器进行数据交换；数据分析服务器，从设备监控服务器获取港口机械的运行数据和故障诊断信息，根据保存的运行数据和故障诊断信息的历史数据生成故障分析数据和故障预测数据，故障分析数据和故障预测数据提供给设备监控服务器并由设备监控服务器提供给维保终端；维保终端，与设备监控服务器通信，获取并反馈维保信息，接收故障分析数据和故障预测数据，获取港口机械的运行数据；故障诊断终端，获取港口机械的运行数据并基于港口机械的运行数据进行故障诊断，生成故障诊断信息并提供给设备监控服务器。2.如权利要求1所述的港口机械的维保系统，其特征在于，所述设备监控服务器包括：登录与权限验证模块，登录与权限验证模块对设备或人员登录服务器的身份及权限进行验证；设备运行监控模块，设备运行监控模块采集港口机械的运行数据，监控港口机械的运行状态；数据存储模块，数据存储模块存储所采集的运行数据；维保模块，与维保终端进行维保信息的交换，所述维保信息包括维保任务分派、维修保养计划、备件计划；可视化模块，可视化模块以图形方式显示数据，数据包括历史数据、当前数据和预测数据；数据接口模块，数据接口模块与数据分析服务器进行数据交换。3.如权利要求1所述的港口机械的维保系统，其特征在于，所述数据分析服务器包括：登录与权限验证模块，登录与权限验证模块对设备或人员登录服务器的身份及权限进行验证；故障分析模块，故障分析模块根据当前的运行数据和故障诊断信息，以及保存的运行数据和故障诊断信息的历史数据生成故障分析数据；故障预测模块，故障预测模块根据当前的运行数据和故障诊断信息，以及保存的运行数据和故障诊断信息的历史数据生成故障预测数据。4.如权利要求1所述的港口机械的维保系统，其特征在于，所述故障诊断终端包括：登录与权限验证模块，登录与权限验...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨仁民，李龙，边志成，
申请(专利权)人：上海振华重工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31