【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据的工业设备自动化管理系统及方法
[0001]本专利技术涉及数据分析
，具体为一种基于大数据的工业设备自动化管理系统及方法
。
技术介绍
[0002]工厂设备管理大致分3个阶段，前期是设备导入，中期是设备生产，后期是设备报废，其中，前期和中期对于工厂高效生产至关重要；设备导入，根据工艺技术
、
工程技术
、
生产需求以及设备标准选择能高效生产的设备，从设备采购申请到设备订购其中每一环节都不能疏忽，必须按照设备导入规范执行；设备生产，目的是提高设备综合效率
OEE
，主要围绕减少故障停机时间和提高设备稳定性来开展工作；
[0003]进而可知，工业设备管理是一项非常复杂而繁琐的事情，多尺度多环节的考量虽然提高了设备管理的精度，但是却不利于提高设备管理的效率
。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于大数据的工业设备自动化管理系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题
。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种基于大数据的工业设备自动化管理系统，本系统包括：综合管理平台模块
、
关系分析模块
、
数据中心处理模块和自动化决策模块；
[0007]所述综合管理平台模块，用于建立工业设备综合管理平台，配置生产需要的全部设备信息；根据设备信息中的功能属性，生成设备功能集合，根据设备信息中的功能属性和调用...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种基于大数据的工业设备自动化管理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤
S100
：建立工业设备综合管理平台，配置生产需要的全部设备信息；根据设备信息中的功能属性，生成设备功能集合，根据设备信息中的功能属性和调用信息，以作业任务类型为统一化整合尺度，生成设备调用集合；步骤
S200
：根据设备功能集合，分析设备在生产过程中的关联情况，生成任务关联集合；根据任务关联集合和设备调用集合，分析设备在调用过程中的联动情况，并对联动情况进行标记；步骤
S300
：根据标记结果，统计标记结果对应的重合时长的数量，计算设备之间的第一联动概率；根据标记结果对应的重合时长和重合时长的数量，计算设备之间的第二联动概率；步骤
S400
：根据第一联动概率和第二联动概率，确定设备之间的联动级别，计算设备之间的联动级别值；并根据实时的作业任务安排，对设备调用关系进行自动化决策
。2.
根据权利要求1所述的一种基于大数据的工业设备自动化管理方法，其特征在于，所述步骤
S100
的具体实施过程包括：步骤
S101
：建立工业设备综合管理平台，所述工业设备综合管理平台中配置生产需要的全部设备信息，所述设备信息包括功能属性和调用信息，所述功能属性为设备能完成的作业任务类型，所述调用信息为设备在生产过程中被使用的信息，且所述调用信息包括调用次数和调用时间范围；步骤
S102
：统筹工业设备综合管理平台中配置的全部设备并进行统一编号，将任意一个设备标记为
i
；根据设备信息中的功能属性，对全部设备能完成的全部作业任务类型进行统一编号；统筹设备
i
对应完成的全部作业任务类型并生成设备功能集合，记为
X
i
＝
{M1，
M2，
...
，
M
n
}
，其中，
M1，
M2，
...
，
M
n
分别表示设备
i
对应完成的第1，2，
...
，
n
个作业任务类型；根据设备信息中的功能属性和调用信息，以作业任务类型为统一化整合尺度，对设备的调用信息进行汇总，并生成设备调用集合，记为
Y(M
s
|X
i
)
＝
{T
i1
，
T
i2
，
...
，
T
im
}
，其中，
T
i1
，
T
i2
，
...
，
T
im
分别表示设备
i
在第1，2，
...
，
m
次完成第
s
个作业任务类型时的调用时间范围，且
m
表示调用次数，
M
s
∈X
i
。3.
根据权利要求2所述的一种基于大数据的工业设备自动化管理方法，其特征在于，所述步骤
S200
的具体实施过程包括：步骤
S201
：根据设备功能集合，分析设备在生产过程中的关联情况，获取任意两个设备功能集合
X
i
和
X
j
，将设备
i
和设备
j
之间形成的关联情况生成任务关联集合，记为
W
ij
＝
X
i
∩X
j
；步骤
S202
：根据任务关联集合和设备调用集合，分析设备在调用过程中的联动情况，在任务关联集合中任取一个作业任务类型
M
s
，即
M
s
∈W
ij
＝
X
i
∩X
j
，分别提取设备调用集合
Y(M
s
|X
i
)
和
Y(M
s
|X
j
)
中同一次完成作业任务类型
M
s
时的调用时间范围，记为
T
ia
和
T
ja
，且
T
ia
∈Y(M
s
|X
i
)
，
T
ja
∈Y(M
s
|X
j
)
，如果调用时间范围
T
ia
和
T
ja
存在重合，则表示在第
a
次完成作业任务类型
M
s
时共同调用了设备
i
和
j
，并对调用时间范围
T
ia
和
T
ja
进行标记，否则表示在第
a
次完成作业任务类型
M
s
时没有共同调用设备
i
和
j
，并对调用时间范围
T
ia
和
T
ja
不作标记
。4.
根据权利要求3所述的一种基于大数据的工业设备自动化管理方法，其特征在于，所述步骤
S300
的具体实施过程包括：
步骤
S301
：根据标记结果，识别调用时间范围
T
ia
和
T
ja
之间的重合时长，记为
t
a
：
[T
ia
，
T
ja
]
；统计全部标记结果对应的重合时长的数量记为
A
，计算设备
i
和
j
之间的第一联动概率，具体计算公式如下：
P1(i、j|M
s
)
＝
A/(m
i
+m
j
)
其中，
P1(i、j)
表示在完成作业任务类型
M
s
时设备
i
和
j
之间的第一联动概率，
m
i
表示设备调用集合
Y(M
s
|X
i
)
中调用时间范围的数量，
m
j
表示设备调用集合
Y(M
s
|X
j
)
中调用时间范围的数量；步骤
S302
：根据标记结果对应的重合时长和重合时长的数量，计算设备
i
和
j
之间的第二联动概率，具体计算公式如下：
P2(i、j|M
s
)
＝
Σ
a
＝
1A
{1
‑
|t
a
/[T
ia
]
‑
t
a
/[T
ja
]|}
其中，
P2(i、j)
表示在完成作业任务类型
M
s
时设备
i
和
j
之间的第二联动概率，
[T
ia
]
和
[T
ja
]
分别表示调用时间范围
T
ia
和
T
ja
的时间范围时长
。5.
根据权利要求4所述的一种基于大数据的工业设备自动化管理方法，其特征在于，所述步骤
S400
的具体实施过程包括：步骤
S401
：根据第一联动概率和第二联动概率，确定设备
i
和
j
之间的联动级别，计算设备
i
和
j
之间的联动级别值，具体计算公式如下：
P(i
，
j)
＝
Σ
M∈W
P1(i、j|M
s
)
×
P2(i、j|M
s
)
，
M
＝
M
s
，
W
＝
W
ij
其中，
P(i
，
j)
表示设备
i
和
j
之间的联动级别值；步骤
S402
：根据实时的作业任务安排，当需要完成作业任务类型
M
s
时，根据设备功能集合，反调出完成作业任务类型
M
s
的全部设备，并择优选取联动级别值最大的设备参与完...
【专利技术属性】
技术研发人员：李强，毛帅，周文龙，
申请(专利权)人：无锡禹龙工业自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：
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