1.一种设备运维数据管理方法,其特征在于:包括,
采集工业设备的运行参数形成采集数据组;
将所述采集数据组输入支持向量机模型,输出设备异常概率值和设备剩余寿命预测值;
根据所述设备异常概率值生成设备状态等级,并通过所述设备状态等级和所述设备剩余寿命预测值的组合关系建立维护优先级矩阵;
根据所述维护优先级矩阵选取待维护设备,提取采集数据组的特征参数,匹配维护方案库中的标准维护方案,生成针对所述待维护设备的定制维护方案;
将标准化后的采集数据组按照时序结构输入支持向量机模型进行分析预测,其中所述支持向量机模型包括状态诊断模型和寿命预测模型;
所述状态诊断模型采用径向基核函数构建特征空间映射关系,并通过最小化结构风险准则对特征空间中的样本数据进行非线性分类,根据分类超平面的距离函数计算设备异常概率值;
所述寿命预测模型采用支持向量回归结构,选用ε-不敏感损失函数构建优化目标,通过提取采集数据组中的温度趋势特征、压力波动特征和振动频谱特征建立回归预测模型,并结合历史运行数据中的寿命衰减规律对回归预测模型训练,输出设备剩余寿命预测值;
所述设备异常概率值的具体公式如下:
;
其中, 为设备异常概率值,为输入特征向量,为支持向量数量, 为拉格朗日乘子, 为第i个支持向量的类别标签, 为第i个支持向量的输入特征向量, 为RBF核函数参数,为概率转换系数,为特征向量的均值;
所述设备剩余寿命预测值的具体公式如下:
;
其中, 为设备剩余寿命预测值, 为设备标称寿命, 为退化特征数量, 为第i个特征的权重系数, 为第i个特征的实测值, 为第i个特征的理想值,为寿命衰减系数,为关键环境因素的当前值,为环境因素的标准值,为环境因素的容差系数。
2.如权利要求1所述的设备运维数据管理方法,其特征在于:所述定制维护方案的生成方法为,根据维护优先级矩阵的优先级等级顺序选取待维护设备,优先处理高优先级设备;
从待维护设备的采集数据组中提取特征参数,并将所述特征参数与维护方案库中的标准维护方案进行特征匹配,其中所述维护方案库采用分层结构;
基于匹配结果,通过特征相似度计算确定最优匹配的标准维护方案,并结合所述待维护设备的运行历史记录、维护历史记录和备件更换记录,对标准维护方案进行个性化调整,形成针对所述待维护设备的定制维护方案。
3.如权利要求2所述的设备运维数据管理方法,其特征在于:根据设备异常概率值生成设备状态等级,并通过设备状态等级和设备剩余寿命预测值的组合关系建立维护优先级矩阵,包括:根据所述设备异常概率值生成设备状态等级,并通过预设阈值划分方法将设备运行状态划分为正常运行状态、亚健康状态和故障预警状态;
同时将所述设备剩余寿命预测值按照寿命消耗程度划分为充裕寿命区间、过渡寿命区间和紧急寿命区间;
根据所述设备状态等级和所述设备剩余寿命预测值的区间组合建立维护优先级矩阵,其中所述维护优先级矩阵采用三维结构;
通过状态等级和寿命区间的交叉映射确定维护优先等级,且不同维度组合之间通过权重系数进行优先级调整。
4.如权利要求3所述的设备运维数据管理方法,其特征在于:还包括,当设备异常概率值小于第一阈值时,则设备运行状态划分为正常运行状态;若设备处于正常运行状态且属于充裕寿命区间,则确定为低优先级维护任务,并将维护任务紧急程度定义为例行维护;
当设备异常概率值大于第一阈值且小于第二阈值时,则设备运行状态划分为亚健康状态;若设备处于亚健康状态且属于过渡寿命区间,则确定为中优先级维护任务,并将维护任务紧急程度定义为计划处理;
当设备异常概率值大于第二阈值时,则设备运行状态划分为故障预警状态;若设备处于故障预警状态且属于紧急寿命区间,则确定为高优先级维护任务,并将维护任务紧急程度定义为立即处理;
当设备剩余寿命预测值大于寿命阈值A时,则属于充裕寿命区间;当设备剩余寿命预测值小于寿命阈值A且大于寿命阈值B时,则属于过渡寿命区间;当设备剩余寿命预测值小于寿命阈值B时,则属于紧急寿命区间;
当设备状态等级与剩余寿命区间的组合不匹配时,则通过权重系数进行优先级调整。
5.如权利要求1所述的设备运维数据管理方法,其特征在于:所述采集数据组的形成方法为,根据运行参数的采集时间戳对温度数据、压力数据和振动数据进行时间对齐,并将对齐后的运行参数按照预设时间间隔划分为若干采集数据组;
对采集数据组中的温度数据、压力数据和振动数据分别进行数据预处理,生成标准化的采集数据组。
6.一种设备运维数据管理系统,基于权利要求1 5任一所述的设备运维数据管理方法,~其特征在于:包括,
采集模块,用于采集工业设备的运行参数形成采集数据组;
输出模块,用于将所述采集数据组输入支持向量机模型,输出设备异常概率值和设备剩余寿命预测值;
建立模块,用于根据所述设备异常概率值生成设备状态等级,并通过所述设备状态等级和所述设备剩余寿命预测值的组合关系建立维护优先级矩阵;
生成模块,用于根据所述维护优先级矩阵选取待维护设备,提取采集数据组的特征参数,匹配维护方案库中的标准维护方案,生成针对所述待维护设备的定制维护方案。
7.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于:所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1 5任一所述的设备运维数据管理方~法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于:所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1 5任一所述的设备运维数据管理方法的步骤。
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