一种无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统技术方案

本发明专利技术公开了一种无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统，属于无人化智能装备技术领域；一种无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统，包括数据服务器主机和WEB显示终端，数据服务器主机通过WEB接口与WEB显示终端连接，在无人化智能装备制造配套设备上设置有数据检测单元和数据传输单元，数据服务器主机与数据检测单元和数据传输单元信号连接；数据服务器主机包括以下单元；外部数据接收单元，用于接收无人化智能装备制造配套设备上数据检测单元检测到的信号；本发明专利技术解决具有无人特点的装备技术状态监测、故障报警与诊断、使用与维修决策、自动修复等问题，实现无人装备健康与保障综合管理系统的模块化、标准化、高可靠性等。

A General System for Integrated Management of Health and Support of Unmanned Intelligent Equipment

【技术实现步骤摘要】
一种无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统
本专利技术涉及无人化智能装备
，尤其涉及一种无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统。
技术介绍
在市场竞争日益激烈的今天，企业提升价格竞争力和利润率的很大一方面取决于成本的控制，而这一切源于企业的精益生产(制造)管理活动，一方面，企业的生产设备占投资的比例极大，并且有着多样化的特点（机器类型不同/制造商不同），正是这个多样性导致了数据整合性低，使得对设备状态的实时跟踪，工作状态的监控分析很难做到统一管理。目前车间的监控仍停留在摄像头的画面监控，数字采集转置采集的数据存储在计算机等设备中，设备运行数据与设备运行状态并没有达到良好的协同统一，且传统监控设备所拍摄的角度及范围有限，无法深入的对运行设备进行解刨分析；随着生产制造设备的高精尖及更加复杂化的进程，一方面，全球市场格局加快调整，投资规模迅速攀升，市场份额加速向优势企业集中；另一方面，移动智能终端及芯片呈爆发式增长，互联网、物联网、大数据等新业态快速发展，集成电路技术演进出现新趋势，生产及其他业务需要更全面的了解生产过程的运行状态及该状态下的各种设备运行参数。针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中的问题，而提出的一种无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统，包括数据服务器主机和WEB显示终端，所述数据服务器主机通过WEB接口与WEB显示终端连接，在无人化智能装备制造配套设备上设置有数据检测单元和数据传输单元，所述数据服务器主机与数据检测单元和数据传输单元信号连接，所述；所述数据服务器主机包括以下单元；外部数据接收单元，用于接收无人化智能装备制造配套设备上数据检测单元检测到的信号；WEB接口，用于连接WEB显示终端；数据库，用于储存参数；数据访问模块，用于访问数据库中的参数；数据处理模块，用于外部数据接收单元接收到的数据与数据访问模块访问的参数进行对比；健康评估模块，用于评估无人化智能装备制造配套设备的健康度及寿命标准；故障预测模块，用于预测无人化智能装备制造配套设备的故障；决策支持模块，用于确定无人化智能装备制造配套设备的的故障；参数采集模块，用于采集故障参数；仿真模型模块，用于根据采集的故障参数对无人化智能装备制造配套设备模拟故障注入以及装备整体的测试性验证仿真。优选的，所述数据服务器主机还包括整机级PHM、分系统级PHM和模块级PHM。优选的，所述数据检测单元采用智能传感器及机器视觉技术进行信号采集。优选的，所述智能传感器包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器、距离传感器、重力传感器、烟雾传感器、料位传感器、高压传感器、长度传感器和磁敏传感器等。优选的，所述健康评估模块采用机器学习算法对无人化智能装备制造配套设备的关键部件的健康状态给予实时评估。优选的，所述WEB显示终端用于显示历史数据图、健康度曲线和故障信息列表。优选的，所述仿真模型模块模拟无人装备使用条件下的测试性仿真验证包括以下步骤：S1、基于多智能体技术的虚拟无人装备建模；S2、基于多目标遗传算法的故障样本优化；S3、基于系统动力学的渐变型故障注入建模；S4、测试性仿真试验及使用评价。优选的，所述数据服务器主机还包括风险评估单元，用于分析计算无人化智能装备制造配套设备致命故障的发生概率。优选的，所述数据库包括国内数据库和国外数据库。优选的，还包括公共服务单元，所述公共服务单元主要由OSA-CBM标准类库单元、配置管理单元和权限管理单元组成。与现有技术相比，本专利技术提供了一种无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统，具备以下有益效果：1、该无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统，通过对无人化智能装备制造配套设备工作状态参数进行在线监测、故障报警与诊断、维修决策、自动修复等，实现无人装备健康与保障综合管理系统的模块化、标准化、高可靠性等。2、该无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统，通过仿真模型模块中建立的虚拟无人装备模型，对所有可能影响装备性能的故障进行分类，形成一个数据量较大的故障样本集，实现对故障的准确模拟性能，便于确定设备的维修方案。附图说明图1为本专利技术提出的一种无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统的系统框图；图2为本专利技术提出的一种无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统的多参数耦合关联分析原理图；图3为本专利技术提出的一种无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统的模拟仿真过程中多目标最小化问题的Pareto最优解和支配解及Pareto序列的适应度分配图；图4为本专利技术提出的一种无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统的测试性仿真验证流程图。图中：1、数据服务器主机；2、WEB显示终端；3、数据检测单元；4、数据传输单元；5、外部数据接收单元；6、WEB接口；7、数据库；8、数据访问模块；9、数据处理模块；10、健康评估模块；11、故障预测模块；12、决策支持模块；13、参数采集模块；14、仿真模型模块；15、公共服务单元。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通；对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。实施例1：参照图1-4，一种无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统，包括数据服务器主机1和WEB显示终端2，数据服务器主机1通过WEB接口6与WEB显示终端2连接，在无人化智能装备制造配套设备上设置有数据检测单元3和数据传输单元4，数据服务器主机1与数据检测单元3和数据传输单元4信号连接，；数据服务器主机包括以下单元；外部数据接收单元5，用于接收无人化智能装备制造配套设备上数据检测单元3检测到的信号；WEB接口6，用于连接WEB显示终端2；数据库7，用于储存参数；数据访问模块8，用于访问数据库7中的参数；数据处理模块9，用于外部数据接收单元5接收到的数据与数据访问模块8访问的参数进行对比；健康评估模块10，用于评估无人化智能装备制造配套设备的健康度及寿命标准；故障预测模块11，用于预测无人化智能装备制造配套设备的故障；决策支持模块12，用于确定无人化智能装备制造配套设备的的故障；参数采本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统，其特征在于，包括数据服务器主机（1）和WEB显示终端（2），所述数据服务器主机（1）通过WEB接口（6）与WEB显示终端（2）连接，其特征在于，在无人化智能装备制造配套设备上设置有数据检测单元（3）和数据传输单元（4），所述数据服务器主机（1）与数据检测单元（3）和数据传输单元（4）信号连接；所述数据服务器主机包括以下单元；外部数据接收单元（5），用于接收无人化智能装备制造配套设备上数据检测单元（3）检测到的信号；WEB接口（6），用于连接WEB显示终端（2）；数据库（7），用于储存参数；数据访问模块（8），用于访问数据库（7）中的参数；数据处理模块（9），用于外部数据接收单元（5）接收到的数据与数据访问模块（8）访问的参数进行对比；健康评估模块（10），用于评估无人化智能装备制造配套设备的健康度及寿命标准；故障预测模块（11），用于预测无人化智能装备制造配套设备的故障；决策支持模块（12），用于确定无人化智能装备制造配套设备的的故障；参数采集模块（13），用于采集故障参数；仿真模型模块（14），用于根据采集的故障参数对无人化智能装备制造配套设备模拟故障注入以及装备整体的测试性验证仿真。...

【技术特征摘要】
1.一种无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统，其特征在于，包括数据服务器主机（1）和WEB显示终端（2），所述数据服务器主机（1）通过WEB接口（6）与WEB显示终端（2）连接，其特征在于，在无人化智能装备制造配套设备上设置有数据检测单元（3）和数据传输单元（4），所述数据服务器主机（1）与数据检测单元（3）和数据传输单元（4）信号连接；所述数据服务器主机包括以下单元；外部数据接收单元（5），用于接收无人化智能装备制造配套设备上数据检测单元（3）检测到的信号；WEB接口（6），用于连接WEB显示终端（2）；数据库（7），用于储存参数；数据访问模块（8），用于访问数据库（7）中的参数；数据处理模块（9），用于外部数据接收单元（5）接收到的数据与数据访问模块（8）访问的参数进行对比；健康评估模块（10），用于评估无人化智能装备制造配套设备的健康度及寿命标准；故障预测模块（11），用于预测无人化智能装备制造配套设备的故障；决策支持模块（12），用于确定无人化智能装备制造配套设备的的故障；参数采集模块（13），用于采集故障参数；仿真模型模块（14），用于根据采集的故障参数对无人化智能装备制造配套设备模拟故障注入以及装备整体的测试性验证仿真。2.根据权利要求1所述的一种无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统，其特征在于，所述数据服务器主机（1）还包括整机级PHM、分系统级PHM和模块级PHM。3.根据权利要求2所述的一种无人化智能装备健康与保障综合管理通用系统，其特征在于，所述数据检测单元（3）采用智能传感器及机器视觉技术进行信号采集。4.根据权利要求3所述的一种无人...

【专利技术属性】
技术研发人员：何涛，周伟，杨建军，
申请(专利权)人：苏州肯博思智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32