一种基于数字孪生的冷凝器质量检测方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于数字孪生的冷凝器质量检测方法及系统，涉及数据处理技术领域，该方法包括：获取目标冷凝器的产品信息；生成目标冷凝器孪生模型；利用使用数据更新模型，并将使用数据输入更新后的模型中进行运行模拟；基于模拟运行数据集，调用质量检测模块进行模拟测试；将测试结果输入测试项目判定模型中，得到测试项目集合；利用线性累积损伤模型中进行损伤分析，获得匹配测试项目集合；根据测试项目集合和匹配测试项目集合对目标冷凝器进行质量检测，获得质量检测结果。本发明专利技术解决了现有技术中冷凝器质量检测无法准确定位检测项目，导致检测周期长和检测成本高的技术问题，达到了对质量检测项目进行降维处理，提高检测效率的技术效果。高检测效率的技术效果。高检测效率的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数字孪生的冷凝器质量检测方法及系统


[0001]本专利技术涉及数据处理
，具体涉及一种基于数字孪生的冷凝器质量检测方法及系统。

技术介绍

[0002]冷凝器作为换热器的一种，能够将气体或者蒸汽转变为液体，并将冷凝管中的热量，快速传递到冷凝管附近的空气中进行热量交换，从而进行放热。在特种设备项目的建设中，冷凝器的使用是非常普遍的，并且冷凝器的质量对于保证项目安全至关重要。
[0003]目前，对于冷凝器的质量检测方式主要是按照规程规定的检测项目进行检测，但是由于冷凝器的运行环境不同，技术人员无法快速对每个冷凝器的检测项目进行确定。虽然，现在使用数据孪生技术对冷凝器的运行情况进行模型构建，但是，由于冷凝器在工作过程中进行故障维修时会对原有的设计部件进行更换，导致与原设计不同，此时仍使用原有模型，无法准确得到现有冷凝器的质量检测项目，从而导致检测周期过长，检测资源浪费的情况。现有技术中冷凝器质量检测无法准确定位检测项目，导致检测周期长和检测成本高的技术问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种基于数字孪生的冷凝器质量检测方法及系统，用于针对解决现有技术中冷凝器质量检测无法准确定位检测项目，导致检测周期长和检测成本高的技术问题。
[0005]鉴于上述问题，本申请提供了一种基于数字孪生的冷凝器质量检测方法及系统。
[0006]本申请的第一个方面，提供了一种基于数字孪生的冷凝器质量检测方法，其中，所述方法应用于数字孪生的质量检测平台，所述质量检测平台与质量检测模块通信连接，所述方法包括：通过获取目标冷凝器的产品信息，其中，所述产品信息包括设计信息和制造信息；将所述设计信息和制造信息输入数字孪生软件中进行冷凝器建模，获得目标冷凝器孪生模型；基于所述产品信息提取所述目标冷凝器的使用数据，利用所述使用数据对所述目标冷凝器孪生模型进行模型更新，并将所述使用数据输入更新目标冷凝器孪生模型中进行运行模拟，获得模拟运行数据集；基于所述模拟运行数据集，调用所述质量检测模块的多个测试功能子模块对所述更新目标冷凝器孪生模型进行测试，获得多个测试结果；将所述多个测试结果输入测试项目判定模型，得到测试项目集合；基于所述产品信息调取所述目标冷凝器的工作任务时长，将所述工作任务时长输入线性累积损伤模型中进行损伤分析，获得质量测试时间节点；根据所述质量测试时间节点匹配质量检测数据库，获得匹配测试项目集合；
根据所述测试项目集合和所述匹配测试项目集合对所述目标冷凝器进行质量检测，获得质量检测结果。
[0007]本申请的第二个方面，提供了一种基于数字孪生的冷凝器质量检测系统，所述系统包括：产品信息获得模块，所述产品信息获得模块用于通过获取目标冷凝器的产品信息，其中，所述产品信息包括设计信息和制造信息；孪生模型获得模块，所述孪生模型获得模块用于将所述设计信息和制造信息输入数字孪生软件中进行冷凝器建模，获得目标冷凝器孪生模型；模拟数据集获得模块，所述模拟数据集获得模块用于基于所述产品信息提取所述目标冷凝器的使用数据，利用所述使用数据对所述目标冷凝器孪生模型进行模型更新，并将所述使用数据输入更新目标冷凝器孪生模型中进行运行模拟，获得模拟运行数据集；测试结果获得模块，所述测试结果获得模块用于基于所述模拟运行数据集，调用质量检测模块的多个测试功能子模块对所述更新目标冷凝器孪生模型进行测试，获得多个测试结果；测试项目获得模块，所述测试项目获得模块用于将所述多个测试结果输入测试项目判定模型，得到测试项目集合；时间节点获得模块，所述时间节点获得模块用于基于所述产品信息调取所述目标冷凝器的工作任务时长，将所述工作任务时长输入线性累积损伤模型中进行损伤分析，获得质量测试时间节点；匹配项目获得模块，所述匹配项目获得模块用于根据所述质量测试时间节点匹配质量检测数据库，获得匹配测试项目集合；质量检测模块，所述质量检测模块用于根据所述测试项目集合和所述匹配测试项目集合对所述目标冷凝器进行质量检测，获得质量检测结果。
[0008]本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本申请通过获取目标冷凝器的产品信息，其中，产品信息包括设计信息和制造信息，然后将设计信息和制造信息输入数字孪生软件中进行冷凝器建模，获得目标冷凝器孪生模型，进而基于产品信息提取目标冷凝器的使用数据，利用使用数据对目标冷凝器孪生模型进行模型更新，并将使用数据输入更新目标冷凝器孪生模型中进行运行模拟，获得模拟运行数据集，然后基于模拟运行数据集，调用质量检测模块的多个测试功能子模块对更新目标冷凝器孪生模型进行测试，获得多个测试结果，通过将多个测试结果输入测试项目判定模型，得到测试项目集合，进而基于产品信息调取目标冷凝器的工作任务时长，将工作任务时长输入线性累积损伤模型中进行损伤分析，获得质量测试时间节点，然后根据质量测试时间节点匹配质量检测数据库，获得匹配测试项目集合，通过根据测试项目集合和匹配测试项目集合对目标冷凝器进行质量检测，获得质量检测结果。达到了提高冷凝器的质量检测准确度，通过利用数字孪生技术对检测项目进行降维筛选，从而提高检测效率，降低检测成本的技术效果。
附图说明
[0009]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使
用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0010]图1为本申请实施例提供的一种基于数字孪生的冷凝器质量检测方法流程示意图；图2为本申请实施例提供的一种基于数字孪生的冷凝器质量检测方法中对目标冷凝器孪生模型进行模型更新的流程示意图；图3为本申请实施例提供的一种基于数字孪生的冷凝器质量检测方法中将多个测试结果输入测试项目判定模型的流程示意图；图4为本申请实施例提供的一种基于数字孪生的冷凝器质量检测系统结构示意图。
[0011]附图标记说明：产品信息获得模块11，孪生模型获得模块12，模拟数据集获得模块13，测试结果获得模块14，测试项目获得模块15，时间节点获得模块16，匹配项目获得模块17，质量检测模块18。
具体实施方式
[0012]本申请通过提供了一种基于数字孪生的冷凝器质量检测方法，用于针对解决现有技术中冷凝器质量检测无法准确定位检测项目，导致检测周期长和检测成本高的技术问题。
[0013]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0014]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数字孪生的冷凝器质量检测方法，其特征在于，所述方法应用于数字孪生的质量检测平台，所述质量检测平台与质量检测模块通信连接，所述方法包括：通过获取目标冷凝器的产品信息，其中，所述产品信息包括设计信息和制造信息；将所述设计信息和制造信息输入数字孪生软件中进行冷凝器建模，获得目标冷凝器孪生模型；基于所述产品信息提取所述目标冷凝器的使用数据，利用所述使用数据对所述目标冷凝器孪生模型进行模型更新，并将所述使用数据输入更新目标冷凝器孪生模型中进行运行模拟，获得模拟运行数据集；基于所述模拟运行数据集，调用所述质量检测模块的多个测试功能子模块对所述更新目标冷凝器孪生模型进行测试，获得多个测试结果；将所述多个测试结果输入测试项目判定模型，得到测试项目集合；基于所述产品信息调取所述目标冷凝器的工作任务时长，将所述工作任务时长输入线性累积损伤模型中进行损伤分析，获得质量测试时间节点；根据所述质量测试时间节点匹配质量检测数据库，获得匹配测试项目集合；根据所述测试项目集合和所述匹配测试项目集合对所述目标冷凝器进行质量检测，获得质量检测结果。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述使用数据对所述目标冷凝器孪生模型进行模型更新，所述方法包括：基于所述使用数据提取所述目标冷凝器的故障数据，获得故障类型信息；根据所述故障类型获得多个故障处理方案，其中，所述多个故障处理方案包括故障处理时长和零部件更换信息；从所述多个故障处理方案内随机选择一故障处理方案，作为第一故障处理方案；根据所述第一故障处理方案的故障处理时长和零部件更换信息获取所述第一故障处理方案的第一处理适应度；采用多个预设调整方式对所述第一故障处理方案进行调整，构建所述第一故障处理方案的第一邻域，所述第一邻域内包括多个处理零件信息；获取多个调整故障处理方案的多个处理适应度；获取所述多个处理适应度中的最大值，作为第二处理适应度，并将所述第二处理适应度对应的调整故障处理方案作为第二故障处理方案；继续构建所述第二故障处理方案的第二邻域，进行迭代寻优；迭代寻优达到预设次数后，停止寻优，将寻优进程中适应度最大的故障处理方案输出为最优故障处理方案，并根据所述最优故障处理方案对所述目标冷凝器孪生模型进行模型更新。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法包括：获取调整获得所述第二故障处理方案的预设调整方式，作为禁忌调整方式，加入禁忌空间内，其中，所述禁忌空间包括一禁忌迭代次数；在迭代寻优达到所述禁忌迭代次数后，将所述禁忌调整方式在所述禁忌空间内删除。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述多个测试结果输入测试项目判定模型，所述方法包括：
采集获取所述目标冷凝器历史时间窗口内的多个样本测试结果和样本测试项目集合；对所述多个样本测试结果和样本测试项目集合进行数据标识，获得构建数据集；基于BP神经网络，构建测试项目判定模型；采用所述构建数据集，基于k折交叉验证法，对所述测试项目判定模型进行迭代监督训练和验证，获得准确...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶俊兴，刘怿欢，高利慧，丁有龙，杨宇博，王恒，刘磊，苏哲，周世杰，段瑞，
申请(专利权)人：天津市特种设备监督检验技术研究院天津市特种设备事故应急调查处理中心，
类型：发明
国别省市：