智能制造导论-p298.pdf - 第103页
3.2.2 性能预测与 智能维护技 术 2. 智能维护技术研究 智能维护是采用性能衰退分析和预测方法，结合现代电子信息技术，使设备 达到近乎零故障性能的一种新型维护技术。智能维护技术是设备状态监测与 诊断维护技术、计算机网络技术、信息处理技术、嵌入式计算机技术、数据 库技术和人工智能技术的有机结合，其主要研究领域包括以下几个方面： 1 ） 远程维护系统架构和网络技术研究 利用网络技术，实现信息 ( 包括数据、语音和图像 ) 的多向畅通传…
3.2.2 性能预测与智能维护技术
1. 性能预测
对设备性能的预测分析以及对故障时间的估算——如对设备实际健康状况的
评估、对设备的表现或衰退轨迹的描述、对设备或任何组件何时失效及怎样
失效的预测等——能够减少不确定性的影响并为用户提供预先的缓和措施及
解决对策，减少生产运营中产能与效率的损失。而具备可进行上述预测建模
工作的智能软件的制造系统，称之为预测制造系统。
一个精心设计开发的预测制造系统具有以下优点：
1） 降低成本
通过对生产资产实际情况的了解，使维护工作可以在更合适的条件下实施—
—而不是在故障发生后才更换损坏的部件，或太早将完好的部件进行不必要
的更换。即做到所谓的及时维护。另外，历史健康信息也可以由系统反馈到
机器设备的设计部门，从而形成闭环的生命周期更新设计。
2） 提高运营效率
当预测到设备很可能失效时，系统可以使生产和维修主管更合理地安排相关
活动，从而最大限度地提高设备的可用性和正常运行时间。
3） 提高产品质量
将近乎实时的设备状态监测数据与过程控制系统相结合，可以在设备或系统
状况随时间变化的同时保持产品质量的稳定。
3.2.2 性能预测与智能维护技术
2. 智能维护技术研究
智能维护是采用性能衰退分析和预测方法，结合现代电子信息技术，使设备
达到近乎零故障性能的一种新型维护技术。智能维护技术是设备状态监测与
诊断维护技术、计算机网络技术、信息处理技术、嵌入式计算机技术、数据
库技术和人工智能技术的有机结合，其主要研究领域包括以下几个方面：
1） 远程维护系统架构和网络技术研究
利用网络技术，实现信息(包括数据、语音和图像)的多向畅通传输，根据远
程诊断数据，保证网络各节点(诊断维护中心、用户、制造厂和诊断专家)正
常进行信息传输，综合考虑网络设备的价格和保障信息传输的带宽等因素，
从硬件、软件和集成等方面研究系统的实现及应用方案，这是实现远程维护
的基础。
2） 网络诊断维护标准、规范的研究
网络诊断维护的核心是技术资源的共享，要实现这一目的，必须研究制定通
用的标准和规范，并与国际标准和规范接轨，包括监测方案、监测输出参数
的定义、有关参数的限值、测试数据存储格式、数据表达形式、传输协议、
诊断维护分析方法等。
3.2.2 性能预测与智能维护技术
3） 多通道同步高速信号采集技术与高可靠性监测技术的研究
包括如何针对设备不同的工作状态和不同的监测信号，采用DSP（数字信号
处理）实现多种方式的多通道同步高速信号采集、处理与故障特征提取的研
究；基于VXI总线（一种VXIbus器件之间的开放通信标准）的数据采集监测系
统的研究，以提高可靠性、实时性和多功能为目标，提高现有系统的性能和
技术水平。
4） 嵌入式网络接入技术的研究
以高性能嵌入式微处理器和嵌入式操作系统(EOS)为核心，对10M/100M内置
以太网接口、可监测设备状态、嵌入式数据网络化传输终端进行开发研究，
以此为基础，建设嵌入式Web Server（网页服务器）并实现其基于网络的系
统维护功能，让用户可通过Web（网页）形式查看设备状态数据。
5） 基于图形化编程语言的远程监测软件研究
研究开发能够支持网络化数据通信接口、快速描述监测系统环境、定义数据
传输及处理过程的图形化编程软件工具，以便根据不同监测对象快速构建监
测诊断软件平台。