一种基于监造大数据的石化设备质量指数分析法和平台制造技术

本发明专利技术属于设备工程监理（俗称：监造）技术领域，是设备监造由传统方式向数字化方式转型的突破，监造云平台是监造基础工作平台，整个监造过程采用模糊综合评价法和加权平均法对模拟量监造数据做量化处理，处理后的结构化数据存储在数据库内，在数据处理上，提出了一种目标识别效果评估的整体思路，并在条件识别的基础上，构筑客观的、有效的评估模型，得出定量的评估结果，引入反映设备主要质量的“特性要素”值和设备“质量指数”概念，完整实现数字化监造和交付，监造数据的分析过程是：对各类石化设备进行“特性要素”设计；特性要素组内“样本”的设定；模糊综合评价法数学模型权重和赋值的设定；“特性要素”值和“质量指数”计算，监造结果的质量表达以“特性要素”值和“质量指数”交付建设方。交付建设方。交付建设方。

【技术实现步骤摘要】
一种基于监造大数据的石化设备质量指数分析法和平台


[0001]本专利技术属于设备工程监理（俗称：监造）
，是设备监造由传统方式向数字化方式转型的一种突破。

技术介绍

[0002]设备工程监理是指依法设立的设备监理单位，接受项目法人或总包单位的委托，按照与项目法人或总包单位签订的监造技术服务合同的约定，根据国家有关法律、法规、规程、技术标准和项目法人的特殊要求，对设备形成的全过程和/或最终形成的结果实施质量监督和控制的行为。
[0003]传统的监造方式是专业监造工程师熟悉设备施工图纸和技术条件等后，编制监造质量计划和监造细则，监造人员全天候现场驻守，随时在工作日志上手工记录监造过程，填写记录相关的质量表格，定期（一周）以书面手写方式向项目法人或总包单位发送质量和进度汇报，设备出厂监造工作结束后，提交监造总结报告。
[0004]目前，传统监造方式的各种监造文件已经由手工书写的纸质文件向计算机书写转变，形成word、excel、pdf等格式文件，但是，质量数据只能以文件形式保存，达不到数据结构化程度，无法有效查找、追溯、调用、再利用。
[0005]传统监造方式对设备质量只有一个定性的合格或不合格的结论。
[0006]本专利技术使用了大数据分析和数理统计技术、模糊综合评价技术和加权平均技术，在监造数据处理上，提出了一种目标识别效果评估的整体思路，并在条件识别的基础上，构筑客观的、有效的评估模型，得出定量的评估结果，得到反映设备主要质量的“特性要素”值和设备“质量指数”，完整实现数字化监造。
[0007]本专利技术结合云平台技术，在云端已经内置了已经格式化的所有需要的监造文件模板，通过电脑或移动设备在云平台上填写数据，存储在云平台数据库内，数据和监造事件完全物理隔离，监造全过程的质量数据完全是结构化存储。

技术实现思路

[0008]本专利技术的出发点是基于石化设备工况复杂，易燃易爆、高温、高压、强腐蚀、长周期等运行的特点，必然对设备的制造也提出了有针对性的质量要求，把一些重要的质量要求定义为“特性要素”是对石化设备质量高低的高度概括，直接影响石化设备长周期稳定运行和寿命。
[0009]石化设备质量的“特性要素”设计是充分研究了设备选材、结构、过程工艺、损伤机理、可维修性等方面的特点；研究了行业经验及案例、目前制造企业的质量水平、国内外先进水平，是石化设备全生命周期内有特性变化的那些参数。
[0010]本专利技术采用模糊综合评价法和加权平均法提供了一种监造“特性要素”数字化处理方法，实现步骤如下，并以任务《
×××××
轴流式压缩机监造》演示：实现步骤1，特性要素设计，按石化设备分类（GB/T 51296），对每一类设备的质量
数据按性质划分成“特性要素”数据组，一般石化设备的“特性要素”数据组可选用：主体材料、焊接、热处理、无损检测、装配尺寸、压力试验、气密试验、动平衡、超速试验、运转试验、电气特性、负载试车等，石化设备重要的质量数据均可以纳入对应的“特性要素”数据组里。
[0011]实现步骤2，同一“特性要素”数据组的监造数据来自不同的“样本”，“样本”是指“特性要素”数据组采样来源，数量可多可少，是事先评议审核确定的。
[0012]实现步骤3，“样本”的赋值和权重经广泛研究、评议和审核确定，并已经文件化，目前已经确认有40个企业标准，表明有40类设备已经通过“样本”的赋值和权重确认。
[0013]样本经赋值和权重处理后可以得到n组第i个样本的分值，数学表达式为公式(1)：a
ni
=q
ni
×
ψ
ni
∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ꢀ
公式(1)式中：a
ni
任何一个样本经赋值和加权后的分值；q
ni 是给a
ni
样本的权重， =1.0；ψ
ni 是给a
ni
样本的赋值。
[0014]实现步骤4，对一个“特性要素”数据组求得一个特性要素值，特性要素值定义为该组样本特性要素分值之和，其数学表达式为公式(2)：
∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ꢀ
公式(2)式中：a
n 第n样本组特性要素值；a
n1 、
a
n2、
∙∙∙∙∙∙
a
ni
第n样本组各样本特性要素分值； i
ꢀꢀ
a
n 组的样本数。
[0015]实例：《
×××××
轴流压缩机监造》，执行企业标准PSP 034(03)
‑
024，确定为四类“特性要素”数据组，如下表：。
[0016]实例：《
×××××
轴流压缩机监造》，执行企业标准PSP 034(03)
‑
024，确定四类“特性要素”权重，如下表：。
[0017]实例：《
×××××
轴流压缩机监造》，执行企业标准PSP 034(03)
‑
024，确定样本和权重。
[0018]特性要素a1(主体材料)选用的样本及权重如下表：
。
[0019]特性要素a2(主要尺寸)选用的样本及权重如下表：。
[0020]特性要素a3(性能数据)选用的样本及权重如下表：。
[0021]特性要素a4(超速试验)选用的样本及权重如下表：。
[0022]实例：《
×××××
轴流压缩机监造》，执行企业标准PSP 034(03)
‑
024，样本赋值：样本赋值统一分四个等级：“接受”、“偏差接受”、“让步接受”、“不接受”，具体赋值如下列表：。
[0023]ꢀ“
特性要素(主体材料)”数据组样本赋值规则如下列表：。
[0024]ꢀ“
特性要素(主要尺寸)”数据组样本赋值规则如下列表：
。
[0025]ꢀ“
特性要素(性能数据)”数据组样本赋值规则如下列表：。
[0026]ꢀ“
特性要素(超速试验)”数据组样本赋值规则如下列表：。
[0027]本专利技术的结果特征是给出监造设备的“质量指数”，质量指数是反映设备质量优劣和质量变化程度的综合指数，是设备直观质量的数字化表征。
[0028]质量指数是基于权利要求4的对“特性要素”数据组按规则经过数理统计处理，得到一个指标性数据。质量指数的计算法则是对“特性要素”数据组用主观赋权法进行了加权处理。
[0029]对每一类石化设备“特性要素”数据组的赋权是经广泛研究、评议和审核确定。
[0030]实现步骤5，对“特性要素”数据组用主观赋权法进行了加权处理，求得一个“质量指数”值，其数学表达式为公式(3)：
ꢀ∙∙∙∙∙∙∙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.监造数据的量化处理，其特征在于：目前大量的监造数据是一种描述性的模拟量数据，无法通过统计分析对收集的大量监造数据进行分析，本权利要求是采用模糊综合评价法和加权平均法技术对模拟量监造数据做量化处理：主要石化设备质量“特性要素”设计；首先将监造数据按特性归类，同类监造数据里的“样本”数不受限制，如材料类特性数据，每一个零件的材料要求就是一个“样本”；同类监造数据里的样本，采用模糊综合评价法做技术处理，给出质量分级“赋值”规则，采用加权平均法给出样本各自的“权重”；对不同类监造数据，采用加权平均法给出各自的“权重”；数字量监造数据不需要量化处理，但是也需要采用模糊综合评价法给出质量分级“赋值”规则。2.主要石化设备质量“特性要素”设计，其特征在于：本权利要求是已经完成并以企业标准形式发布了40类石化设备质量“特性要素”设计，这些“特性要素”全部可以从建造的数据里获取；特性要素是构成事物特有性质的必要表征因素，对于石化设备，就是影响长周期稳定运行和影响寿命的关键性质量要求；基于石化设备工况复杂，有易燃易爆、高温、高压、强腐蚀、长周期等运行的特点，必然对设备的制造也提出了有针对性的质量要求，表征这些质量要求的“特性要素”就显得尤为重要；石化设备质量的“特性要素”设计是充分研究了设备选材、结构、过程工艺、损伤机理、可维修性等方面的特点；研究了行业经验及案例、目前制造企业的质量水平、国内外先进水平，确定了石化设备全生命周期会有特性变化的那些参数。3.“样本”的赋值和权重确定和计算方法，其特征在于：采用模糊综合评价法和加权平均法确定的“样本”的赋值和权重；对某个“特性要素”进行加权处理，可以得到n组第i个样本的分值，数学表达式为：a
ni
=q
ni
×
ψ
ni 式中：a<...

【专利技术属性】
技术研发人员：时晓峰，贺立新，高峰，陈瑞新，孙亮亮，陈淑艳，华欣，李科锋，张心爱，黄海鹏，刘鑫，王金涛，蒋治华，陈晗，沈毅杰，李博雅，邵树伟，
申请(专利权)人：辽宁方大工程设计有限公司，
类型：发明
国别省市：