用于机器的自动维护的方法和系统技术方案

用于机器（2）的自动维护的方法和系统，包括以下步骤：从机器（2）的控制器（3）接收（S1）至少一个维护相关事件（E）；利用从机器维护本体读取的事件的机器上下文来扩充（S2）接收到的事件（E）；将事件的机器上下文与维护规则进行匹配（S3），以生成包括相关联的任务描述的至少一个维护任务（T）；以及在相应维护任务（T）的任务描述的基础上为机器（2）提供（S4）维护计划表，该维护计划表将所生成的维护任务（T）分配给合适的维护执行实体（5）。

Methods and systems for automatic maintenance of machines

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于机器的自动维护的方法和系统本专利技术涉及用于机器的自动维护的方法和系统，并且特别地涉及使用决策规则引擎的智能机器维护系统。机器变得越来越复杂。机器可以包括具有不同操作寿命的软件和/或硬件组件。因此，有必要实行维护活动以维护机器可操作。维护活动包括例如对机器的故障或磨损的组件的替换。进一步地，机器可以包括在机器的操作期间消耗的资源。例如，机器可以包括用于润滑流体的储器或容器，该润滑流体用于对机器的组件进行润滑。因此，机器的维护本身上是复杂的过程，该过程在具有如下目的的情况下被实行：避免机器损坏或防止机器的下降性能。在常规维护系统中，维护主要是基于固定的时间间隔来实行的。例如，以规律的时间间隔（例如，每周或每年）维护机器的特定组件。这通常不将机器组件的当前状况计及在内。图1示意性地图示了用于对工件或机器（诸如，用于处理工件的工具机器）的工作组件进行润滑的资源储器（诸如油箱）的填充水平。如在所图示的简单示例中可以看到的，在工具机器的操作期间，润滑流体的填充水平随着时间逐渐减小。在所图示的简单示例中，在时间t1、t2、t3、t4处周期性地替换机器（诸如用于处理工件的工具）的另一个硬件组件。对机器的该硬件组件的替换形成维护活动MA，该维护活动MA可以由技术操作员来实行。在图1的所图示的示例中，润滑油的填充水平具有特性曲线CC。当填充水平落在阈值TH以下时，必须重新填充润滑油的储器。这形成如图1中所示的维护活动MA5。在常规维护系统中，操作员可以根据周期时间计划表来作为维护活动MA3实行对受影响的硬件组件的替换，并且让机器继续其操作。然而，非常短暂地在机器的机器组件处已实行了维护活动MA3之后，需要机器维护活动MA5，即对油储器进行重新填充。因此，操作员必须返回到机器以实行维护活动MA5。因此，在该常规的维护系统中，填充有润滑油的油储器组件的状况或状态没有被考虑或计及在内。例如，在图1的简单示例中，常规的维护系统不向技术员给出如下的任何指示：不仅实行维护活动MA3而且还实行维护活动MA5（即，对油储器的重新填充），以避免短暂地在已经实行了维护活动MA3之后操作员的不必要返回。因此，常规的维护系统效率低下并且耗时。此外，常规的维护系统或维护方法容易有错误。此外，故障或损坏的概率确实提高。例如，如果图1的简单示例中的技术员在已经实行了维护活动MA3之后离开了机器，则他可能不会及时返回到该机器以实行维护活动MA5。例如，如果润滑油的填充水平落在其中填充水平变得临界的第二阈值以下，则这可能触发机器的自动关闭。由于次优的维护，必须关闭机器，这降低机器的生产性能。此外，如果机器中没有关闭机构，则润滑油的填充水平可能落在低临界阈值以下，从而导致机器的故障或甚至毁坏。因此，本专利技术的目的是要提供一种用于机器的自动维护的方法和系统，所述方法和系统提高机器的生产率或性能，并且提高机器的安全性和可靠性。根据本专利技术的第一方面，该目的通过包括权利要求1的特征的方法来实现。根据本专利技术的第一方面，本专利技术提供了一种用于机器的自动维护的方法，所述方法包括以下步骤：接收来自机器的控制器的或以预定时间间隔生成的至少一个维护相关事件，利用从机器维护本体（ontology）读取的事件的机器上下文（context）来扩充接收到的事件，将事件的机器上下文与维护规则进行匹配，以生成至少一个维护任务，所述维护任务包括相关联的任务描述，以及在相应维护任务的任务描述的基础上为机器提供维护计划表，该维护计划表将所生成的维护任务分配给合适的维护执行实体。在根据本专利技术的第一方面的方法的可能实施例中，维护规则包括预定义的维护规则和/或学习的维护规则。在根据本专利技术的第一方面的方法的可能实施例中，维护规则是从已经触发了由维护执行实体实行的至少一个相关联的维护任务的事件自动学习或训练的。在根据本专利技术的第一方面的方法的进一步的可能实施例中，将从机器的控制器接收到的事件和所实行的维护任务写入到存储机器的维护历史的维护日志中。在根据本专利技术的第一方面的方法的仍进一步的可能实施例中，所生成的维护任务的任务描述包括用于实行机器的机器组件的维护的至少一个维护任务活动，维护任务优先级，对于实行维护任务活动所需的维护任务能力，对于实行维护任务活动所需的维护任务资源列表，和/或维护任务类型。在根据本专利技术的第一方面的方法的进一步的可能实施例中，如果没有实现机器上下文与维护规则之间的匹配，则基于存储在更新的维护日志中的维护历史来自动推荐任务。在根据本专利技术的第一方面的方法的仍进一步的可能实施例中，机器的控制器控制机器的至少一个机器组件，所述至少一个机器组件由根据所生成的维护计划表选择的合适的维护执行实体来维护。在根据本专利技术的第一方面的方法的仍进一步的可能实施例中，从维护数据库读取具有维护任务能力的可用的合适的维护执行实体和/或可用的维护任务资源。在根据本专利技术的第一方面的方法的仍进一步的可能实施例中，所述维护相关事件包括：机器中断事件，其指示机器的至少一个机器组件的中断，机器磨损事件，其指示机器的至少一个机器组件的磨损，和/或时间触发的维护事件。在根据本专利技术的第一方面的方法的仍进一步的可能实施例中，由控制器通过评估来自传感器的传感器数据来生成事件，所述传感器监视机器的机器组件的行为和/或操作状态。在根据本专利技术的第一方面的方法的仍进一步的可能实施例中，所生成的维护相关事件包括时间戳和机器组件指示符，所述时间戳和机器组件指示符指示受所报告事件影响的受影响的机器组件。在根据本专利技术的第一方面的方法的仍进一步的可能实施例中，报告由维护执行实体在机器的机器组件处实行的维护任务，并且将所述维护任务写入到维护日志中以更新机器的维护历史。在根据本专利技术的第一方面的方法的仍进一步的可能实施例中，维护执行实体包括集成或附接到机器的维护组件。在根据本专利技术的第一方面的方法的仍进一步的可能实施例中，维护执行实体包括根据所生成的维护计划表而移动到机器的移动维护执行实体。根据第二方面，本专利技术进一步提供了一种用于自动维护的维护系统，其包括权利要求14的特征。根据第二方面，本专利技术提供了一种用于至少一个受监视机器的自动维护的维护系统，所述至少一个受监视机器具有控制机器的机器组件的控制器，所述维护系统包括：事件接口，用于从所述至少一个受监视机器的控制器接收与机器的受影响的机器组件有关的维护相关事件，处理单元，被适配成利用从存储在存储器中的机器维护本体读取的事件的机器上下文来扩充接收到的事件，并且被适配成将事件的机器上下文与预定义的和/或学习的维护规则进行匹配，以用于生成至少一个维护任务，所述至少一个维护任务包括用于计算用于相应机器的维护计划表的相关联的任务描述，以及控制接口，用于取决于机器的所计算的维护计划表来控制维护执行实体，以实行对所述机器的受影响的机器组件的维护。根据第三方面，本专利技术进一步提供了一种包括权利要求15的特征的机器。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机器（2）的自动维护的方法，包括以下步骤：/n（a）接收（S1）来自机器（2）的控制器（3）或以预定时间间隔生成的至少一个维护相关事件（E）；/n（b）利用从机器维护本体读取的事件的机器上下文来扩充（S2）接收到的事件（E）；/n（c）将所述事件的机器上下文与维护规则进行匹配（S3），以生成包括相关联的任务描述的至少一个维护任务（T）；以及/n（d）在相应维护任务（T）的任务描述的基础上为所述机器（2）提供（S4）维护计划表，所述维护计划表将所生成的维护任务（T）分配给合适的维护执行实体（5）。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170718 EP 17181869.31.一种用于机器（2）的自动维护的方法，包括以下步骤：
（a）接收（S1）来自机器（2）的控制器（3）或以预定时间间隔生成的至少一个维护相关事件（E）；
（b）利用从机器维护本体读取的事件的机器上下文来扩充（S2）接收到的事件（E）；
（c）将所述事件的机器上下文与维护规则进行匹配（S3），以生成包括相关联的任务描述的至少一个维护任务（T）；以及
（d）在相应维护任务（T）的任务描述的基础上为所述机器（2）提供（S4）维护计划表，所述维护计划表将所生成的维护任务（T）分配给合适的维护执行实体（5）。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述维护规则包括预定义的维护规则和/或学习的维护规则。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述维护规则是从事件（E）和由维护执行实体（5）实行的相关联维护任务（T）的对自动学习或训练的。


4.根据前述权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，将从所述机器（2）的控制器（3）接收到的事件（E）和所实行的维护任务（T）写入到存储所述机器（2）的维护历史的维护日志中。


5.根据权利要求4所述的方法，其中，所生成的维护任务（T）的任务描述包括：
至少一个维护任务活动，其用于实行对所述机器（2）的机器组件（4）的维护，
维护任务优先级，
对于实行相应维护任务活动所需的维护任务能力，
对于实行所述维护任务活动所需的维护任务资源列表，以及
维护任务类型。


6.根据前述权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，如果没有实现所述机器上下文与所述维护规则之间的匹配，则基于存储在更新的维护日志中的数据来自动推荐所述任务（T）。


7.根据前述权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述控制器（3）控制所述机器（2）的至少一个机器组件（4），所述至少一个机器组件（4）由根据所生成的维护计划表选择的合适的维护执行实体（5）来维护。


8.根据前述权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，从维护数据库读取具有维护任务能力的可用的合适的维护执行实体（5）和/或可用的维护任务资源。


9.根据前述权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述维护相关事件（E）包括：
-机器中断事件，其指示所述机器（2）...

【专利技术属性】
技术研发人员：M约布林，S拉姆帕特，M米利奇克布兰特，M施库巴茨，I托恩，
申请(专利权)人：西门子股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE