本发明专利技术名称为“用于在生产过程中校正预测故障的系统和方法”。提供一种用于操作生产过程的系统。该系统包括存储器装置(110),其配置成存储生产资产的预测故障,预测故障与预测故障时间关联;以及处理器(115),与存储器装置通信耦合并编程为针对预测故障确定多个校正方案,其中每一个校正方案与预测故障时间之前的校正时间关联,并且至少部分基于与校正方案关联的停机时间成本和修理生产资产的成本为多个校正方案中的每一个校正方案估计总成本。
【技术实现步骤摘要】
一般来说,本文所公开的领域涉及生产过程,以及更具体地说,涉及用于校正生产资产的预测故障的系统和方法。
技术介绍
至少一些已知生产系统依靠生产资产(例如,机械部件)将一个或多个输入(例如,燃料)转换成一个或多个输出(例如,电能)。此类生产资产最终会降级或出现故障,由此降低生产系统的性能和/或完全停止生产系统。至少一些已知的生产系统包含工序系统,其便于安排对生产资产执行的维护和/ 或修理工作。此类系统一般用于安排例行或定期系统维护,和/或在生产资产出现故障后安排修理措施。相应地,生产资产故障会造成过多的停机时间和成本,特别是在此类故障与例行维护交替(interspersed)时。
技术实现思路
提供本概述以便以简化形式介绍概念的选择,下面在详细描述中对其进一步描述。本概述不是要识别要求专利保护的主题的关键特征或本质特征,也不是要用于帮助确定要求专利保护的主题的范围。在一个方面中,提供一种用于操作生产过程的系统。该系统包括存储器装置,它配置成存储生产资产的预测故障。该预测故障与预测故障时间关联。该系统还包括处理器, 它与存储器装置通信耦合并且编程为确定针对预测故障的多个校正方案。每一个校正方案与预测故障时间前的校正时间关联。该处理器还编程为至少部分基于与校正方案关联的停机时间成本和修理生产资产的成本估计多个校正方案中的每一个校正方案的总成本。在另一个方面中,提供一种用于操作生产过程的方法。该方法包括通过计算装置确定与预测故障时间关联的针对预测生产资产故障的多个校正方案。每一个校正方案与等于或早于预测故障时间的校正时间关联。由计算装置至少部分基于与校正方案关联的停机时间成本和修理成本估计多个校正方案中的每一个校正方案的总成本。至少部分基于第一校正方案的总成本选择多个校正方案中的第一校正方案,并且由计算装置基于第一校正方案安排维护任务。在又一个方面中,提供具有其上包含的计算机可执行指令的一个或多个计算机可读存储介质。在由至少一个处理器执行时,该计算机可执行指令使至少一个处理器确定针对生产过程中使用的生产资产的预测故障的多个校正方案。每一个校正方案与校正时间关联。计算机可执行指令还使至少一个处理器估计多个校正方案中的每一个校正方案的总成本,并且基于多个校正方案中的第一校正方案安排维护任务。至少部分基于第一校正方案的总成本从多个校正方案中选择第一校正方案。附图说明通过结合附图参照以下描述,可以更好地理解本文所述的实施例。图I是示范计算装置的框图;图2是示范生产控制系统的框图,其中包括生产监测装置、生产控制装置、企业资源计划装置以及经由网络通信耦合的客户机装置;图3是用于操作生产过程的示范方法的流程图;图4是可与图3所示的方法配合使用以确定校正方案的示范方法的流程图;图5是用于显示和选择校正方案的示范用户界面。具体实施例方式本文所述的实施例便于通过计算针对预测故障的多种校正的估计总成本对生产过程进行经济高效的维护。本文所使用的术语“生产过程”是指一个或多个生产资产对一个或多个输入进行物理操作以产生一个或多个输出。生产资产可包括用于将输入转换成输出的任何设备和/或材料。生产过程中涉及的生产资产可总称为生产系统。生产过程可包括但不限于仅包括发电、制造、资源处理(例如,水处理或回收)和/或物理上将输入转换成输出的任何其它过程。生产资产可随时间过去而降级并最终出现故障。如果生产资产停止按照设计方式起作用,或者呈现预定规格之外的性质或行为,则可视作故障。此类故障可在发生之前预测,如本文中详细描述。响应预测故障,可确定一个或多个校正方案。校正方案可包括设计用于修理生产资产的一个或多个操作。本文所使用的术语“修理”包括但不限于仅包括调节、校准、检修和/或更换生产资产。生产资产的修理可进一步与人员资源要求关联,例如专业执照、培训等级和/或证书。可基于如上所述的因素为每一个校正方案估计总成本。本文所述的方法、系统及设备的示范技术效果包括至少以下之一 (a)预测与预测故障时间关联的生产资产故障;(b)针对预测故障确定多个校正方案,其中每一个校正方案与等于或早于预测故障时间的校正时间关联;(C)至少部分基于与校正方案关联的停机时间成本和修理成本估计多个校正方案中的每一个校正方案的总成本;(d)至少部分基于第一校正方案的总成本选择多个校正方案中的第一校正方案;(e)基于第一校正方案安排维护任务;以及(f)调节生产过程的操作水平。图I是示范计算装置105的框图。在示范实施例中,计算装置105包括存储器装置110以及耦合到存储器装置110用于执行指令的处理器115。在一些实施例中,可执行指令存储在存储器装置110中。计算装置105通过编程处理器115执行本文所述的一个或多个操作。例如,可通过将操作编码为一个或多个可执行指令,并且在存储器装置110中提供可执行指令,来对处理器115编程。处理器115可包括一个或多个处理单元(例如,按照多核配置)。存储器装置110是使信息(例如,可执行指令和/或其它数据)能够被存储和检索的一个或多个装置。存储器装置110可包括一个或多个计算机可读介质,非限制性地例如动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、固态磁盘和/或硬盘。存储器装置110可配置成非限制性地存储计算机可执行指令、生产地点数据、生产资产数据、预测的生产资产故障、生产过程数据(例如,传感器读数)、维护安排(例如,安排的维护任务)、 修理数据(例如,修理生产资产所需的材料和/或人工)和/或任何其它类型的数据。在一些实施例中,存储器装置110存储资产属性数据,例如品牌、类型和/或操作规格。可基于对比当前“感测的”行为与来自类似资产的历史行为计算或得出预测故障。例如,可至少部分通过曲线拟合针对过往行为的故障模型来预测这种故障。在一些实施例中,计算装置105包括耦合到处理器115的呈现接口 120。呈现接口 120向用户125呈现诸如用户界面、应用程序源代码、输入事件和/或验证结果之类的信息。例如,呈现接口 120可包括显示适配器(图I中未示出),它可耦合到诸如阴极射线管 (CRT)、液晶显示器(LCD)、有机LED (OLED)显示器和/或“电子墨水”显示器之类的显示装置。在一些实施例中,呈现接口 120包括一个或多个显示装置。作为补充或替代,呈现接口 120可包括音频输出装置(例如,声卡(audio adapter)和/或扬声器)和/或打印机。在一些实施例中,计算装置105包括输入接口 130,例如用户输入接口 135或通信接口 140。输入接口 130可配置成接收适合与本文所述方法的配合使用的任何信息。在示范实施例中,用户输入接口 135耦合到处理器115,并且接收来自用户125的输入。用户输入接口 135可包括例如键盘、指针装置、鼠标、触控笔、触敏面板(例如,触摸垫或触摸屏)、陀螺仪、加速计、位置检测器和/或音频输入接口(例如,包括麦克风)。诸如触摸屏之类的单个组件可用作呈现接口 120和用户输入接口 135的显示装置。通信接口 140耦合到处理器115,并且配置成与一个或多个远程装置(例如,另一个计算装置105和/或一个或多个传感器145)通信耦合。例如,通信接口 140可非限制性地包括串行通信适配器、有线网络适配本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员:D·R·麦克米伦,
申请(专利权)人:通用电气公司,
类型:发明
国别省市:
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