1.一种工程设备故障诊断方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一、设备监测:当工程设备运行时,按照预设时间间隔布设监测时间点,对工程设备中各结构装置在各监测时间点对应的运行状态进行监测,得到各结构装置在各监测时间点对应的运行参数;
步骤二、故障排查:根据各结构装置在各监测时间点对应的运行参数,并提取各结构装置对应的零件品牌,分析各结构装置是否出现故障,并将出现故障的各结构装置记为各故障装置,同时获取各结构装置各次使用周期对应的零件品牌、维修次数、各次维修对应的维修模式、故障等级和时间,对各故障装置对应的维修模式进行分析;
所述对各故障装置对应的维修模式进行分析,具体分析过程如下:
A1、从各结构装置在各监测时间点对应的运行参数中选取最大运行参数作为各结构装置的最大运行参数,并与数据库中存储的各结构装置对应各故障等级的参考运行参数区间进行对比,若某结构装置的最大运行参数在该结构装置对应某故障等级的参考运行参数区间内,则将该故障等级作为该结构装置的故障等级,以此得到各结构装置的故障等级;
A2、将各故障装置对应的零件品牌和各结构装置各次使用周期对应的零件品牌进行对比,若某故障装置对应的零件品牌与该结构装置某次使用周期对应的零件品牌相同,则将该次使用周期作为参考使用周期,以此得到各故障装置对应的各次参考使用周期,并提取各故障装置对应各次参考使用周期对应各次维修对应的维修模式、故障等级和时间;
A3、将各结构装置对应各次参考使用周期对应各次参考维修的维修模式进行相互对比,统计各结构装置对应零件更换模式的参考维修次数和零件维护模式的参考维修次数;
A4、将各结构装置对应各次参考使用周期对应各次参考维修的维修模式进行相互对比,统计各结构装置对应维修模式为零件更换模式的参考维修次数和维修模式为零件维护模式的参考维修次数,分别记为各结构装置对应零件更换模式的参考维修次数和零件维护模式的参考维修次数;
A5、若某结构装置对应零件更换模式的参考维修次数大于或者等于零件维护模式的参考维修次数,则判定该结构装置对应的维修模式为零件更换模式,若某结构装置对应零件更换模式的参考维修次数小于零件维护模式的参考维修次数,获取各结构装置对应各次参考使用周期中各次零件维护模式的有效时长,通过均值计算,得到各结构装置零件维护模式的平均有效时长,将各结构装置零件维护模式的平均有效时长与预设的有效时长阈值进行对比,若某结构装置零件维护模式的平均有效时长大于或者等于有效时长阈值,则判定该结构装置的维修模式为零件维护模式,若某结构装置零件维护模式的平均有效时长小于有效时长阈值,则判定该结构装置的维修模式为零件更换模式,以此得到各故障装置对应的维修模式;
步骤三、更换处理:将维修模式为零件更换模式的各故障装置记为各零换装置,提取各零换装置各次使用周期对应的零件品牌、维修次数、各次维修对应的故障等级,分析各零换装置对应更换的零件品牌;
所述分析各零换装置对应更换的零件品牌,具体分析过程如下:
根据各零换装置各次使用周期对应的零件品牌,统计各零换装置对应各零件品牌的各次使用周期,提取各零换装置对应各零件品牌在各次使用周期的维修次数和故障等级,将各零换装置对应各零件品牌的各次使用周期除以各零件品牌在各次使用周期的维修次数,得到各零换装置对应各零件品牌在各次使用周期的维修频次,通过均值计算,得到各零换装置对应各零件品牌的平均维修频次,记为fij,i表示各零换装置对应的编号,i=1,
2,......,n,j表示各零件品牌对应的编号,j=1,2,......,m,n、m均为大于2的任意整数;
从各零换装置对应各零件品牌在各次使用周期的故障等级中选取最多故障等级和最大故障等级分别作为各零换装置对应各零件品牌的反复故障等级和最高故障等级,分别记为Dij和Dijmax;
通过计算公式,计算得到各零换装置对应各零件品牌的优先系数,选择最大优先系数对应的零件品牌作为各零换装置对应更换的零件品牌;
步骤四、维修选择:将维修模式为零件维护模式的各故障装置记为各零维装置,提取各维护人员各次历史维修对应的各零维装置、各零换装置、各零维装置对应的零件品牌和各零换装置对应的零件品牌,进而分析各维护人员的维修顺序;
所述分析各维修人员的维护顺序,具体分析过程如下:
根据各维修人员各次历史维修对应的各零维装置,统计各维修人员历史维修的各零维装置,并与各零维装置进行对比,若某维修人员历史维修的某零维装置与某零维装置相同,则将该零维装置作为该维修人员的可维护装置,由此统计各维修人员的可维护装置数量,记为Nr,r表示各维修人员对应的编号,r=1,2,......q,q为大于2的任意整数;
将各维修人员各次历史维修对应各零维装置的零件品牌与各零维装置对应的零件品牌进行对比,若某维修人员某次历史维修对应某零维装置的零件品牌与该零维装置对应的零件品牌相同,则将该零件品牌作为该维修人员的可维护品牌,由此统计各维修人员的可维护品牌数量,记为Pr;
根据各维修人员各次历史维修对应的各零换装置,统计各维修人员历史维修的各零换装置,并与各零换装置进行对比,若某维修人员历史维修的某零维装置与某零换装置相同,则将该零换装置作为该维修人员的可更换装置,由此统计各维修人员的可更换装置数量,记为Gr;
将各维修人员各次历史维修对应各零换装置的零件品牌与各零换装置对应的零件品牌进行对比,若某维修人员某次历史维修对应某零换装置的零件品牌与该零换装置对应的零件品牌相同,则将该零件品牌作为该维修人员的可更换品牌,由此统计各维修人员的可更换品牌数量,记为Hr;
通过计算公式,计算得到各维修人员的维修优先系数,并按照维修优先系数降序排序,得到各维修人员的维护顺序;
步骤五、维修显示提示:显示各故障装置对应的维修模式、各零换装置对应更换的零件品牌和各维修人员的维护顺序。
2.根据权利要求1所述的一种工程设备故障诊断方法,其特征在于,所述分析各结构装置是否出现故障,具体分析过程如下:将各结构装置对应的零件品牌与数据库中存储的各结构装置对应各零件品牌的参照运行参数进行对比,得到各结构装置对应零件品牌的参照运行参数,并记为各结构装置对应的参照运行参数,进而将各结构装置在各监测时间点对应的运行参数与各结构装置对应的参照运行参数进行对比,若某结构装置在某监测时间点对应的运行参数大于该结构装置对应的参照运行参数,则表明该结构装置出现故障,反之则判定该结构装置未出现故障,以此分析各结构装置是否出现故障。
3.根据权利要求1所述的一种工程设备故障诊断方法,其特征在于,所述各零换装置对应各零件品牌的优先系数的计算公式为:式中,αij表示第i个零换装置对应第j个零件品牌的优先系数,f、D分别为预设的许可维修频次、许可故障等级,ε1、ε2、ε3分别为预设的维修频次权重因子、反复故障等级权重因子、最高故障等级权重因子。
4.根据权利要求1所述的一种工程设备故障诊断方法,其特征在于,所述各维修人员的维修优先系数的计算公式为:式中,βr表示第r个维修人员的维修优先系数,w表示零维装置的数量,n表示零换装置的数量,η1、η2、η3、η4分别为预设的可维护装置数量权重因子、可维护品牌数量权重因子、可更换装置数量权重因子、可更换品牌数量权重因子。
5.一种应用权利要求1‑4任一项所述的工程设备故障诊断方法的工程设备故障诊断系统,其特征在于,包括如下模块:设备监测模块,用于当工程设备运行时,按照预设时间间隔布设监测时间点,对工程设备中各结构装置在各监测时间点对应的运行状态进行监测,得到各结构装置在各监测时间点对应的运行参数;
故障排查模块,用于根据各结构装置在各监测时间点对应的运行参数,并提取各结构装置对应的零件品牌,分析各结构装置是否出现故障,并将出现故障的各结构装置记为各故障装置,同时获取各结构装置各次使用周期对应的零件品牌、维修次数、各次维修对应的维修模式、故障等级和时间,对各故障装置对应的维修模式进行分析;
更换处理模块,用于将维修模式为零件更换模式的各故障装置记为各零换装置,提取各零换装置各次使用周期对应的零件品牌、维修次数、各次维修对应的故障等级,分析各零换装置对应更换的零件品牌;
维修选择模块,用于将维修模式为零件维护模式的各故障装置记为各零维装置,提取各维护人员各次历史维修对应的各零维装置、各零换装置、各零维装置对应的零件品牌和各零换装置对应的零件品牌,进而分析各维护人员的维修顺序;
显示终端,用于显示各故障装置对应的维修模式、各零换装置对应更换的零件品牌和各维修人员的维护顺序。