專利名稱：用于風(fēng)險管理系統(tǒng)的系統(tǒng)的制作方法
CN 102982400 A書明說1/21 頁
用于風(fēng)險管理系統(tǒng)的系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域
本專利申請文件所述的實施例大體涉及風(fēng)險管理系統(tǒng)，具體而言，涉及用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)保修和/或維修協(xié)議的風(fēng)險管理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
使用風(fēng)力發(fā)電機(jī)借助風(fēng)產(chǎn)生能量的至少部分已知成本包括固定的資本性支出 (CAPEX)和運(yùn)營支出(OPEX)。OPEX部分對于確定風(fēng)電場或風(fēng)力發(fā)電機(jī)群的盈利能力至關(guān)重要，因為計劃外的維護(hù)事件會增加成本和停機(jī)時間，甚至?xí)?dǎo)致風(fēng)電場在經(jīng)濟(jì)方面無法繼續(xù)維持。因此，客戶和開發(fā)人員經(jīng)常要求風(fēng)力發(fā)電機(jī)的原始設(shè)備制造商(OEM)延長保修并/ 或提供維修協(xié)議。這樣，OEM就要以事先商定的費用承擔(dān)計劃內(nèi)和計劃外維護(hù)活動的成本。 例如，這些維護(hù)成本可能是由使用導(dǎo)致的設(shè)備磨損和毀壞、突如其來的瞬態(tài)事件、制造或質(zhì)量問題以及/或者維修和檢查造成的，這些情況如果在一段時間內(nèi)經(jīng)常發(fā)生，就會使成本大幅度增加。對于OEM而言，其面臨的挑戰(zhàn)就是如何準(zhǔn)確估計此類保修和協(xié)議的成本和風(fēng)險。但是，OEM經(jīng)常會使用有限或短期的數(shù)據(jù)來預(yù)測可能會在較長一段運(yùn)營時間發(fā)生的維護(hù)成本和維護(hù)事件。
雖然已存在一些保修分析和/或風(fēng)險分析，但是此類分析并未涵蓋風(fēng)力發(fā)電機(jī)獨有的情況。另外，還已知用于預(yù)測工程設(shè)備的風(fēng)險和使用壽命的統(tǒng)計模型。例如，許多商業(yè)軟件程序具有已知統(tǒng)計算法的專有實施方案。精算界也一直在對工程設(shè)備的長期成本的預(yù)測問題進(jìn)行研究，已經(jīng)開發(fā)出了一些精算方法。
已知的精算工程方法會結(jié)合使用工程、運(yùn)營研究和精算學(xué)技術(shù)對長期維修協(xié)議建模，但是此類討論精算工程的文章忽略了數(shù)學(xué)方面的細(xì)節(jié)。另外，已發(fā)表的文章討論了如何根據(jù)已知方法使用概率設(shè)計對已延長的保修建模，如何使用系統(tǒng)傳輸理論分析風(fēng)力發(fā)電機(jī)的性能和可靠性，以及將傳感器報警與可靠性數(shù)據(jù)相結(jié)合的方法。但是，這些文章并未涉及到金融工程。此外，有關(guān)風(fēng)力發(fā)電機(jī)可靠性的已發(fā)表論文都均有應(yīng)用焦點。例如，這些已發(fā)表論文主要關(guān)注一些運(yùn)用威布爾分析等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的可靠性分析技術(shù)研究故障數(shù)據(jù)的實例。 這些文章和論文并未關(guān)注可靠性分析方法與狀態(tài)監(jiān)視和金融/精算風(fēng)險模型的融合。但是，至少有一種已知的狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)會將可靠性和歷史領(lǐng)域數(shù)據(jù)與運(yùn)營信息相融合。發(fā)明內(nèi)容
一方面，本發(fā)明提供一種用于風(fēng)險管理系統(tǒng)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括存儲裝置，其經(jīng)配置用于存儲數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)至少包括至少一臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的歷史維修記錄和所述至少一臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的新維修記錄；以及連接到存儲裝置上的處理器單元。所述處理器單元包括已編程的可編程硬件部件。所述處理器單元經(jīng)配置以通過處理系統(tǒng)分析歷史維修記錄的文本，以生成包括多個故障類別的預(yù)測模型；以及通過監(jiān)視系統(tǒng)分析新維修記錄的文本，以基于預(yù)測模型對每個新維修記錄進(jìn)行分類。
其中所述處理器單元經(jīng)進(jìn)一步配置以通過所述處理系統(tǒng)根據(jù)所述文本分析從所3述歷史維修記錄生成聚類。
其中所述處理器單元經(jīng)進(jìn)一步配置以通過所述處理系統(tǒng)基于所述聚類確定故障率和所述多個故障類別。
其中所述處理器單元經(jīng)進(jìn)一步配置以通過所述處理系統(tǒng)生成具有所述多個故障類別和所述故障率的基準(zhǔn)故障模型。
其中所述處理器單元經(jīng)進(jìn)一步配置以通過所述監(jiān)視系統(tǒng)將每個新維修記錄與所述預(yù)測模型進(jìn)行對比，以將每個新維修記錄分類至所述多個故障類別中的至少一個故障類別。
其中所述處理器單元經(jīng)進(jìn)一步配置以在新維修記錄屬于所述多個故障類別中的特定故障類別的概率超過概率閾值時，通過所述監(jiān)視系統(tǒng)將所述新維修記錄分配至所述特定故障類別中。
其中所述處理器單元經(jīng)進(jìn)一步配置以在新維修記錄屬于所述多個故障類別中的任意故障類別的概率低于概率閾值時，通過所述監(jiān)視系統(tǒng)確定所述新維修記錄為未分類記錄。
其中所述處理器單元經(jīng)進(jìn)一步配置以通過所述監(jiān)視系統(tǒng)累積未分類新維修記錄， 并根據(jù)所述未分類新維修記錄創(chuàng)建新故障模式。
其中所述處理器單元經(jīng)進(jìn)一步配置以通過所述監(jiān)視系統(tǒng)借助所述新故障模式更新所述處理系統(tǒng)的基準(zhǔn)故障模型。
其中所述處理器單元經(jīng)進(jìn)一步配置以通過所述監(jiān)視系統(tǒng)確定所述多個故障類別中的至少一個故障類別的故障率變化；以及通過所述監(jiān)視系統(tǒng)更新所述處理系統(tǒng)的基準(zhǔn)故障模型，以將變化的故障率包括在內(nèi)。
另一方面，本發(fā)明提供一種用于風(fēng)險管理系統(tǒng)的方法。該方法包括通過處理系統(tǒng)分析使用系統(tǒng)的至少一臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的歷史維修記錄的文本；通過處理系統(tǒng)根據(jù)文本的分析生成系統(tǒng)的預(yù)測模型，其中預(yù)測模型包括多個故障類別；通過監(jiān)視系統(tǒng)分析至少一臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的新維修記錄的文本；以及通過監(jiān)視系統(tǒng)根據(jù)對新維修記錄的文本分析和預(yù)測模型對每個新維修記錄進(jìn)行分類。
其中生成預(yù)測模型進(jìn)一步包括根據(jù)所述文本分析從所述歷史維修記錄生成聚類。
其中生成預(yù)測模型進(jìn)一步包括根據(jù)所述聚類確定故障率和所述多個故障類別。
其中生成預(yù)測模型進(jìn)一步包括生成具有所述多個故障類別和所述故障率的基準(zhǔn)故障模型。
其中對每個新維修記錄分類進(jìn)一步包括將每個新維修記錄與所述預(yù)測模型對比， 以將每個新維修記錄分類至所述多個故障類別中的至少一個故障類別。
其中對每個新維修記錄分類進(jìn)一步包括在新維修記錄屬于所述多個故障類別中的特定故障類別的概率超過概率閾值時，將所述新維修記錄分配至所述特定故障類別中。
其中對每個新維修記錄分類進(jìn)一步包括在新維修記錄屬于所述多個故障類別中的任意故障類別的概率低于概率閾值時，確定所述新維修記錄為未分類記錄。
其中對每個新維修記錄分類進(jìn)一步包括累積未分類新維修記錄，并根據(jù)所述未分類新維修記錄創(chuàng)建新故障模式。
所述方法進(jìn)一步包括通過所述監(jiān)視系統(tǒng)借助所述新故障模式更新所述文本挖掘系統(tǒng)的基準(zhǔn)故障模型。
所述方法進(jìn)一步包括通過所述監(jiān)視系統(tǒng)確定所述多個故障類別中的至少一個故障類別的故障率變化；以及通過所述監(jiān)視系統(tǒng)更新所述文本挖掘系統(tǒng)的基準(zhǔn)故障模型，以將變化的故障率包括在內(nèi)。


圖1至圖14所示為本專利申請文件所述的系統(tǒng)和方法的示例性實施例。
圖1為示例性風(fēng)力發(fā)電機(jī)的示意圖。
圖2為用于圖1所示風(fēng)力發(fā)電機(jī)的示例性機(jī)艙的局部截面圖。
圖3為可用于圖1所示風(fēng)力發(fā)電機(jī)的示例性計算機(jī)系統(tǒng)的簡化方框圖。
圖4為可用于圖3所示計算機(jī)系統(tǒng)的服務(wù)器架構(gòu)的示例性實施例的擴(kuò)展方框圖。
圖5為可使用圖3和圖4所示系統(tǒng)實施的完整維修協(xié)議(FSA)系統(tǒng)的示意圖。
圖6為用于圖5所示FSA系統(tǒng)的示例性文本挖掘系統(tǒng)的示意圖。
圖7為由圖6所示文本挖掘系統(tǒng)執(zhí)行的示例性分類方法的流程圖。
圖8為使用圖6和圖7所示系統(tǒng)和方法生成的示例性聚類圖。
圖9為使用圖6和圖7所示系統(tǒng)和方法生成的示例性聚類直方圖。
圖10為可由圖6所示文本挖掘系統(tǒng)執(zhí)行的示例性變化檢測方法。
圖11為可由圖6所示文本挖掘系統(tǒng)執(zhí)行的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)群或風(fēng)電場的示例性變化檢測方法。
例圖。 圖12為可使用圖6所示文本挖掘系統(tǒng)生成的顯示如何分割一組風(fēng)力發(fā)電機(jī)的示圖13為可使用圖6所示文本挖掘系統(tǒng)生成的聚類鄰近距離示例圖。圖14為可使用圖5所示FSA系統(tǒng)生成的自上而下模型示例圖。部件標(biāo)號列表
權(quán)利要求
1.一種用于風(fēng)險管理系統(tǒng)(300)的系統(tǒng)(400),所述系統(tǒng)包括 經(jīng)配置存貯數(shù)據(jù)的存儲裝置(209)，所述數(shù)據(jù)至少包括至少一臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的歷史維修記錄和所述至少一臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的新維修記錄；以及 與所述存儲裝置連接的處理器單元(211)，其中所述處理器單元包括已編程的可編程硬件部件，所述處理器單元經(jīng)配置以 通過處理系統(tǒng)(402)分析所述歷史維修記錄的文本，以生成包括多個故障類別的預(yù)測模型(410);以及 通過監(jiān)視系統(tǒng)(404)分析所述新維修記錄的文本，以根據(jù)所述預(yù)測模型對每個新維修記錄進(jìn)行分類。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)(400)，其中所述處理器單元(211)經(jīng)進(jìn)一步配置以通過所述處理系統(tǒng)(402)基于所述文本分析從所述歷史維修記錄(406)生成聚類。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)(400)，其中所述處理器單元(211)經(jīng)進(jìn)一步配置以通過所述處理系統(tǒng)(402)基于所述聚類確定故障率和所述多個故障類別。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)(400)，其中所述處理器單元(211)經(jīng)進(jìn)一步配置以通過所述處理系統(tǒng)(402)生成具有所述多個故障類別和所述故障率的基準(zhǔn)故障模型(412)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)(400)，其中所述處理器單元(211)經(jīng)進(jìn)一步配置以通過所述監(jiān)視系統(tǒng)(404)將所述每個新維修記錄(420)與所述預(yù)測模型(410)進(jìn)行對比，以將每個新維修記錄分類至所述多個故障類別中的至少一個故障類別。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)(400)，其中所述處理器單元(211)經(jīng)進(jìn)一步配置以在新維修記錄(420)屬于所述多個故障類別中的特定故障類別的概率超過概率閾值時，通過所述監(jiān)視系統(tǒng)(404)將所述新維修記錄分配至所述特定故障類別中。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)(400)，其中所述處理器單元(211)經(jīng)進(jìn)一步配置以在新維修記錄(420)屬于所述多個故障類別中的任意故障類別的概率低于概率閾值時，通過所述監(jiān)視系統(tǒng)(404)確定所述新維修記錄為未分類記錄。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)(400)，其中所述處理器單元(211)經(jīng)進(jìn)一步配置以通過所述監(jiān)視系統(tǒng)(404)累積未分類新維修記錄(420)，并根據(jù)所述未分類新維修記錄創(chuàng)建新故障模式。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)(400)，其中所述處理器單元(211)經(jīng)進(jìn)一步配置以通過所述監(jiān)視系統(tǒng)(404)借助所述新故障模式更新所述處理系統(tǒng)(402)的基準(zhǔn)故障模型(412)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)(400)，其中所述處理器單元(211)經(jīng)進(jìn)一步配置以 通過所述監(jiān)視系統(tǒng)(404)確定所述多個故障類別中的至少一個故障類別的故障率變化；以及 通過所述監(jiān)視系統(tǒng)更新所述處理系統(tǒng)(402)的基準(zhǔn)故障模型(412)，以將變化的故障率包括在內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于風(fēng)險管理系統(tǒng)的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括存儲裝置，其配置用于存儲數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)至少包括至少一臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的歷史維修記錄和所述至少一臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的新維修記錄；以及處理器單元，其連接到所述存儲裝置上。所述處理器單元包括已編程的可編程硬件部件。所述處理器單元經(jīng)配置以通過處理系統(tǒng)分析所述歷史維修記錄的文本，以生成包括多個故障類別的預(yù)測模型；以及通過監(jiān)視系統(tǒng)分析所述新維修記錄的文本，以根據(jù)所述預(yù)測模型對每個新維修記錄進(jìn)行分類。
文檔編號G06Q10/06GK102982400SQ201210275260
公開日2013年3月20日 申請日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月3日
發(fā)明者K.曼納, S.維塔爾 申請人:通用電氣公司