为了对工业设备（2）的故障诊断进行辅助，该工业设备具有多个通过管线系统（4）相连的设备组件（3），设计为：每个设备组件（3）均对应多个抽象的组件类型（5，10-15）中的一个类型，其中，每个组件类型（5，10-15）又对应于一个加权的、定向的组件图（30，40，50，60，61，70，80，90，95，96）。由起点出发沿管线系统（4）逐个组件地处理工业设备（2）的RI工艺流程图（1）。其中，在每个设备组件（3）中均访问其根据组件类型（5,10-15）所对应的组件图（30，40，50，60，61，70，80，90，95，96）。将各个单独的组件图组合成为工业设备（2）的加权的、定向的总图（140，141，142）的一个系统，总图的节点分别对应于多个单独的设备组件（3）。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于对工业设备的故障诊断进行辅助的方法。本专利技术还涉及一种相应的装置。
技术介绍
所述工业设备的概念在此处及后文中尤其是指化工业、饮食业、环保技术、制药产业或天然气石油工业领域中的一种过程技术设备或方法技术设备。这种(工业)设备通常还包括多个单独的、相互连接的设备组件。其中，方法技术设备或过程技术设备的典型设备组件包括容器、反应器、管线、零配件等等。所述设备组件在原材料、尤其是流体的制造流程的过程中经过原材料的改造/加工成为由此形成的产品。各个单独的设备组件通常均有相应的工艺参数或工作参数。其中，所述工艺参数说明各个设备组件的或者在设备组件中待加工流体的一种在流程过程中通常可以改变的状态。这些工艺参数一方面尤其包括流体的温度、压力、流量速度或者与此相对应的质量流量。另一方面，所述工艺参数也还可说明与每种设备组件相应的调节状态，例如阀位置(“打开”、“关闭”、“部分关闭”)或泵的功率或者对应的转速。下面将上述工艺参数分为两类即可观测到(测量技术可测)的工艺参数以及那些不可观测到的工艺参数。可观测到的工艺参数大多(至少部分地)显示在工业设备的操作台或控制台的操作屏上。其中，所述操作屏通常会显示出设备的图解的且大多为简化的工艺流程图。其中， 所述操作屏包括多个“操作对象”，其中，每个操作对象分别对应于一个设备组件。其中，所述操作对象用于显示该设备组件的实际工作数据(尤其是可观测到的工艺参数的实际值、 额定值以及设计值)。若在设备运行中出现故障，工艺参数由此与给定的额定值之间的偏差大于某个特定的警告阈值，那么就通常由操作对象(以图形的方式)发出警告。然而，由于设备大多具有的极高的复杂度以及上述操作屏的不完整性，借助这种报警发现故障原因并能够由此予以排除的工作通常非常困难并且相应地也十分耗时。但若过迟识别到故障原因，又可导致生产上的损失，因此，总是希望能够提前识别到故障发生的原因。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，简化工业设备的故障诊断。在一种用于对故障诊断进行辅助的方法方面，上述目的根据本专利技术通过权利要求 I所述的特征得以实现。其中，所述方法用于对工业设备的故障诊断进行辅助，该工业设备具有多个通过管线系统相连的设备组件。在所述方法的范畴中设计为，为设备创建一个定向的、加权的图形系统。为了创建所述的图形系统，每个设备组件均分别对应多个给定的、 抽象的组件类型中的一种。在流程的过程中由所选定的起点出发沿其管线逐个组件地处理工业设备的RI工艺流程图(“管线_/工具-图示”)。其中，分别在到达一个组件时访问一个根据组件类型与该组件对应的组件图(也即按照组件类型)。因此，为每种特定的组件选出那些为与该组件相对应的组件类型所存储的组件图。各个单独的组件图最终组合成为一个由加权的、定向的工业设备(总)图组成的系统，其中，其节点分别对应于多个单个的设备组件或者其所属的工艺参数。下面根据所谓的图理论借助“图”概念来表示一种示图，其表示了设备组件的各个单独的工艺参数以及存在于设备组件的各个单独的工艺参数之间的联系以及相互作用。其中，每个设备组件或者每个工艺参数均对应于一个“节点”。下面将各个单独的节点之间的连接称作“边线”。只要所述边线显示出一个独立的工艺参数对于另一个取决于它的工艺参数的一种相应的相互作用，该边线即为“定向”的。在图中用沿作用方向示出的箭头来表示定向的边线。在本专利技术的范畴中始终观测“加权”的图。其中，每个边线均对应于一个数值。在本专利技术的一个优选实施例中，每个工艺参数为此均对应于一个所谓的“状态 (Zustand)”，其中，当所对应的工艺参数处于为其给定的有效范围内时，所述状态会被看作 “O”或“正常”。若一个工艺参数偏离了该有效范围，那么，就不再属于正常状态。那么，例如若该工艺参数超出有效范围的上限，就会被赋予“正状态”或者“ + ”，或者若其低于有限范围的下限，就会被赋予“负状态”或者若被观测的工艺参数的这种偏差引起另一个相关的工艺参数发生同向的偏差，那么在上述实施例中，由该工艺参数-节点指向与其相关的工艺参数的节点的边线即被正加权(“+I”)。其中，当两个工艺参数的上述状态具有相同的符号时，其偏差就会被看作为同向的。据此，在反向的变化的情况下，即当两种状态具有不同的符号时，边线被负加权(“-I”)。此外，优选设计为，从工艺参数的有效范围来观测各个工艺参数的偏差程度大小。 其中，若相关工艺参数的偏差无法通过某些情况下存在的调节回路得到调整，该偏差即被看作是“显著”的偏差，而“微弱”的偏差则可通过调节回路得以平衡。其中，优选设计为， 工艺参数在显著的正或负偏差的情况下被赋予“+10”或“-10”的状态。并且，当相关的从属的工艺参数发生显著的同向或者反向变化时，边线即以“+10”或“-10”加权。然而，同样能够采用其它分级。在根据本专利技术的方法的范畴中，将这一类按照种类予以详细说明的且相对于设备或者其它设备组件而言具有独特工作方式的设备组件称作“组件类型”。一种典型设备的组件类型例如尤其包括“阀”、“容器”(也被称作“储罐”)、“管线部段”、“泵”、“流量测量器”、 “压力传感器”等等。在根据本专利技术的方法的过程中所使用的组件图成对地对应于所设的组件类型。因此，为每种组件类型存储一种相对应的组件图。每种组件图在本专利技术的优选构型中均包括至少一个与设备组件的一个工艺参数相对应的第一节点，以及至少另一个与所观测的工艺参数相关的一个工艺参数相对应的其它节点。此外，所述组件图还包括至少一个定向的、加权的且连接第一节点与另一个节点的边线。其中，所述组件图会针对所观测的某种组件类型，以普遍的形式说明其中的设备组件或者说其所对应的工艺参数或其所对应的工艺参数与其它设备组件或者工艺参数之间的相互作用。为了更好地与始终仅用于描述单独一种设备组件的上述组件图区分开来，也将那种或者每种根据本方法的、待创建的总设备或包含多个组件的一部分设备的图形称为“总图”。总图系统在简单设备中可由唯一一个总图构成。所述系统在更复杂的设备中则通常由多个分别对应于设备的一部分、尤其是其子系统或运行状态组的总图构成。下面进一步对“子系统”与“运行状态组”的概念进行说明。优选始终将某个容器或者某个管线分支选作上述的逐个组件来处理特定设备在本方法中所用的RI工艺流程图的起点。该管线优选沿设备中待加工流体的流动方向排布。在制作RI工艺流程图时，各个单独的组件图就几乎用作为模型(或者-在面向对象的编程的术语表中-类别)，其通常可以任意地实例化，也就是说通常可以对其任意地进行访问。那么，在根据本专利技术的方法的过程中所创建的总设备或一部分设备的图就可有利地用于故障原因分析，因为其会显示出设备内部的故障关联。借助上述方法，有利地能够甚至在非常复杂的工业设备中系统地创建相对应的图形。这样也尤其能够自动地从存储的组件图中创建特定设备的各个总图。由于尤其是甚至在工业设备的设计阶段就已提供了通常用于各种工业设备的RI工业流程图，因此，上述方法有利地可用于几乎各种任意的工业设备。根据本方法来创建某个或每个总图，尤其会在没有任何或者仅有很少的关于特定设备在其运行中的状态的经验信息的情况下简化故障原因分析。因而，尤其能在主动进行故障查找及预防时有利地应用于设备的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于对工业设备（2）的故障诊断进行辅助的方法，所述工业设备具有多个通过管线系统（4）相连的设备组件（3），其中，每个设备组件（3）可对应于多个抽象的组件类型（5,10?15）中的一个类型，其中，每个组件类型（5,10?15）均对应于一个加权的、定向的组件图（30，40，50，60，61，70，80，90，95，96）,?其中，由起点出发沿管线系统（4）逐个组件地处理所述工业设备（2）的RI工艺流程图（1）；?其中，在每个设备组件（3）中均访问所述设备组件的根据所述组件类型（5,10?15）所对应的组件图（30，40，50，60，61，70，80，90，95，96）；和?其中，将各个单独的组件图（30，40，50，60，61，70，80，90，95，96）组合成为所述工业设备（2）的加权的、定向的总图（140，141，142）的一个系统，所述总图的节点分别对应于多个单独的设备组件（3）。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·比尔魏勒，安尼卡·西梅尔，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：
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