煙草物流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種煙草物流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷方法，所述的方法包括以下步驟：(1)、通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在線實(shí)時(shí)采集物流系統(tǒng)整體運(yùn)行狀態(tài)信息；(2)、針對(duì)普通物流設(shè)備，實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并進(jìn)行故障診斷；(3)、針對(duì)關(guān)鍵物流設(shè)備，首先確定各關(guān)鍵物流設(shè)備故障原因的各種組合方式；然后診斷規(guī)則輸入故障診斷服務(wù)器的SQL數(shù)據(jù)庫(kù)，作為故障經(jīng)驗(yàn)知識(shí)庫(kù)的來源；(4)、將故障診斷服務(wù)器自動(dòng)診斷得出的故障結(jié)果信息作為報(bào)警信息保存至故障報(bào)警記錄庫(kù)，且同時(shí)觸發(fā)無線報(bào)警模塊，以短消息方式將故障信息第一時(shí)間告知當(dāng)值設(shè)備維護(hù)人員。本發(fā)明有效降低了煙草物流系統(tǒng)故障突發(fā)率，提高故障維修效率，降低設(shè)備維護(hù)成本。
【專利說明】煙草物流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及物流系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷領(lǐng)域，具體涉及一種煙草物流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷方法。

【背景技術(shù)】
[0002]煙草物流系統(tǒng)是一種復(fù)雜的綜合性生產(chǎn)物流系統(tǒng)，具有一定的特殊性。由于卷煙廠利稅相對(duì)較高，尤其卷煙年產(chǎn)量在50萬箱以上的大型卷煙工廠技術(shù)改造起點(diǎn)和目標(biāo)定位都很高，加之資金充足，其物流系統(tǒng)引領(lǐng)了工業(yè)先進(jìn)水平，一些技術(shù)含量高的物流設(shè)備在煙草行業(yè)得到率先應(yīng)用，如穿梭車、立體高架倉(cāng)庫(kù)、工業(yè)機(jī)器人、自動(dòng)導(dǎo)引車(AGV)等在煙廠物流系統(tǒng)中都得到了廣泛應(yīng)用。目前應(yīng)用于煙草行業(yè)的現(xiàn)代物流控制系統(tǒng)更多的偏重于對(duì)所管理的物品進(jìn)行跟蹤、統(tǒng)計(jì)和分析，對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況卻缺乏卓有成效的故障監(jiān)控、及預(yù)警功能，缺乏對(duì)設(shè)備可靠的運(yùn)行統(tǒng)計(jì)，無法提供完善的運(yùn)行分析數(shù)據(jù)，無法為維護(hù)人員提供必要的故障診斷輔助功能，從而導(dǎo)致維護(hù)人員在進(jìn)行設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)時(shí)常處于被動(dòng)，維修及保養(yǎng)效率低下。
[0003]隨著煙草企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大、產(chǎn)品品種的增加、先進(jìn)設(shè)備的引入，自動(dòng)化程度不斷提高，這也勢(shì)必對(duì)煙草物流系統(tǒng)設(shè)備本身的維護(hù)保養(yǎng)和安全管理提出了更高的要求。日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也使眾多煙草企業(yè)更加重視設(shè)備維護(hù)管理，以降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。為保證物流系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行，物流設(shè)備的故障監(jiān)測(cè)診斷將從以時(shí)間為基準(zhǔn)的方式轉(zhuǎn)變到以狀態(tài)為基準(zhǔn)的方式，其內(nèi)容包括狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷兩個(gè)方面:前者通過提取故障的特征信號(hào)為狀態(tài)維修提供檢修依據(jù)，后者則分析、處理所采集的狀態(tài)信息。現(xiàn)階段由于三維監(jiān)控技術(shù)尚未成熟而且成本偏高，國(guó)內(nèi)面向煙草物流系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)仍多采用Intouch、wincc、iFIX等二維組態(tài)軟件，Intouch —種工業(yè)自動(dòng)化組態(tài)軟件，Wonderware公司產(chǎn)品。相關(guān)系統(tǒng)如基于Intouch軟件的煙草物流自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)、基于Intouch9.0組態(tài)軟件的制絲生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)、青島煙卷煙廠的iFIX制絲線監(jiān)控系統(tǒng)、濟(jì)南將軍煙草集團(tuán)的基于wincc的鏈條爐監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)功能齊全，性能穩(wěn)定，在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)揮了具體作用；但是界面粗糙、直觀性差、可視化程度低，極大地降低了系統(tǒng)的實(shí)用性。隨著故障診斷技術(shù)的不斷成熟以及在我國(guó)航空、化工、冶金、電力等行業(yè)的成功應(yīng)用，面向煙草行業(yè)的設(shè)備故障診斷系統(tǒng)也正如雨后春筍般的萌芽產(chǎn)生，相關(guān)系統(tǒng)如基于Web的煙草機(jī)械遠(yuǎn)程故障診斷服務(wù)系統(tǒng)、云南昆船設(shè)計(jì)研究院開發(fā)的煙草設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)維護(hù)系統(tǒng)、青島市局開發(fā)的倉(cāng)儲(chǔ)分揀設(shè)備故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、蘭州交通大學(xué)機(jī)電技術(shù)研究所研究的有軌巷道堆垛機(jī)故障診斷系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)具有簡(jiǎn)易的故障監(jiān)測(cè)、診斷或預(yù)測(cè)功能，在一定程度上提高了設(shè)備故障維修效率和降低了設(shè)備故障率；但是對(duì)于突發(fā)故障、復(fù)雜故障無法進(jìn)行深入分析和精確診斷，不能給維修人員提供有效的故障處理幫助。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種煙草物流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷方法與系統(tǒng)，其可以實(shí)現(xiàn)對(duì)煙草物流設(shè)備狀態(tài)的綜合性評(píng)估，提高煙草物流設(shè)備故障診斷的準(zhǔn)確性。
[0005]為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種煙草物流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷方法，所述的方法包括以下步驟:
[0007](I)、通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在線實(shí)時(shí)采集物流系統(tǒng)整體運(yùn)行狀態(tài)信息；
[0008](2)、針對(duì)普通物流設(shè)備，以采集的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用基于Intouch的可視化物流監(jiān)控方法，組態(tài)實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并采用簡(jiǎn)易比較故障診斷方法進(jìn)行故障診斷；
[0009](3)、針對(duì)關(guān)鍵物流設(shè)備，首先根據(jù)各關(guān)鍵物流設(shè)備的運(yùn)行原理和電氣原理，在獲知各關(guān)鍵物流設(shè)備基本失效模式的基礎(chǔ)上，建立各關(guān)鍵物流設(shè)備的故障樹，分析可能造成各關(guān)鍵物流設(shè)備故障的各種因素，確定各關(guān)鍵物流設(shè)備故障原因的各種組合方式；然后依據(jù)各關(guān)鍵物流設(shè)備故障樹中故障傳播的層次和父、子節(jié)點(diǎn)間的因果關(guān)系，采用“IF THEN”型的診斷規(guī)則來體現(xiàn)各個(gè)父、子節(jié)點(diǎn)間的正向因果關(guān)系鏈，并將所述診斷規(guī)則輸入故障診斷服務(wù)器的SQL數(shù)據(jù)庫(kù)，作為故障經(jīng)驗(yàn)知識(shí)庫(kù)的來源；針對(duì)各關(guān)鍵物流設(shè)備新的突發(fā)故障問題，通過對(duì)各關(guān)鍵物流設(shè)備的故障數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線分析獲得各關(guān)鍵物流設(shè)備故障數(shù)據(jù)流中的特征信息，將所述的特征信息進(jìn)行規(guī)則匹配，采用基于故障樹與規(guī)則推理的故障診斷方法對(duì)物流系統(tǒng)各關(guān)鍵物流設(shè)備進(jìn)行故障診斷:通過推理匹配故障經(jīng)驗(yàn)知識(shí)庫(kù)中的知識(shí)或規(guī)則，獲得與各關(guān)鍵物流設(shè)備新的突發(fā)故障問題具有最相似特征的信息，解決診斷問題；
[0010](4)、將故障診斷服務(wù)器自動(dòng)診斷得出的故障結(jié)果信息作為報(bào)警信息保存至故障報(bào)警記錄庫(kù)，且同時(shí)觸發(fā)無線報(bào)警模塊，以短消息方式將故障信息第一時(shí)間告知當(dāng)值設(shè)備維護(hù)人員。
[0011]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是步驟(I)所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過現(xiàn)場(chǎng)物流設(shè)備控制器實(shí)時(shí)收集、匯總設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，采用OPC技術(shù)，結(jié)合OPC服務(wù)器所支持的訪問機(jī)制，故障診斷服務(wù)器通過自主編寫了 OPC客戶端，實(shí)現(xiàn)相關(guān)應(yīng)用軟件與底層不同類型物流設(shè)備間信息的實(shí)時(shí)交互。
[0012]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是步驟(2)所述的基于Intouch的可視化物流監(jiān)控方法借助監(jiān)控工作站實(shí)現(xiàn)，其步驟包括:
[0013]A.根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備實(shí)際布局狀況，確定監(jiān)控界面所需的界面元素及其在Intouch中的布局信息；
[0014]B.采用SolidWorks繪制生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備以及對(duì)監(jiān)控界面進(jìn)行整體布局，采用3DMax對(duì)所繪制的位圖進(jìn)行渲染，并將其作為圖形界面元素導(dǎo)入Intouch ；
[0015]C.根據(jù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，將生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)信息與Intouch中的界面元素的狀態(tài)信息相匹配。
[0016]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是步驟(2)所述的簡(jiǎn)易比較故障診斷方法是針對(duì)煙箱輸送過程中煙箱堆積、輸送機(jī)不動(dòng)作以及光電檢測(cè)失準(zhǔn)的簡(jiǎn)易故障，根據(jù)煙箱實(shí)際傳輸速度，在監(jiān)控界面煙箱輸送線路的各輸送機(jī)和光電檢測(cè)之間設(shè)置響應(yīng)時(shí)間閾值，通過監(jiān)測(cè)前一光電管或輸送機(jī)動(dòng)作后在給定閾值時(shí)間內(nèi)下一光電管或輸送機(jī)是否正常動(dòng)作來判斷所述簡(jiǎn)易故障是否發(fā)生，若檢測(cè)出有故障發(fā)生，則立即報(bào)警。
[0017]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是步驟(3)中推理匹配方法包括:當(dāng)為單故障診斷推理，則采用啟發(fā)式規(guī)則搜索，根據(jù)故障樹中所述單故障前后相關(guān)的知識(shí)信息，進(jìn)行快速診斷；當(dāng)為復(fù)雜故障診斷推理，則采用概率優(yōu)先規(guī)則搜索，根據(jù)所述復(fù)雜故障在其相關(guān)故障樹中的子節(jié)點(diǎn)概率大小順序進(jìn)行全面診斷。
[0018]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是步驟(3)還包括所述設(shè)備維護(hù)人員借助現(xiàn)場(chǎng)操作終端隨時(shí)訪問查看故障診斷服務(wù)器自動(dòng)診斷得出的故障結(jié)果信息；所述故障診斷服務(wù)器在進(jìn)行故障診斷之后，根據(jù)故障經(jīng)驗(yàn)知識(shí)庫(kù)對(duì)當(dāng)前故障給出相關(guān)的處理建議和操作流程，以輔助設(shè)備維護(hù)人員進(jìn)行故障修復(fù)步驟。
[0019]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是步驟(3)還包括:當(dāng)設(shè)備維護(hù)人員借助現(xiàn)場(chǎng)操作終端故障修復(fù)時(shí)，如果診斷結(jié)果與實(shí)際故障情況不同，設(shè)備維護(hù)人員根據(jù)維修實(shí)際情況修正故障結(jié)果信息，所述故障診斷服務(wù)器自動(dòng)將最終保存的故障處理結(jié)果信息上傳至所述的故障經(jīng)驗(yàn)知識(shí)庫(kù)步驟。
[0020]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是故障經(jīng)驗(yàn)知識(shí)庫(kù)還包括專家經(jīng)驗(yàn)知識(shí)以及設(shè)備操作流程、安全操作規(guī)范、日常保養(yǎng)守則中的一種或幾種技術(shù)文檔。
[0021]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是步驟(2)中所述的普通物流設(shè)備包括煙箱輸送鏈機(jī)、輸送輥機(jī)、提升機(jī)等煙箱輸送設(shè)備以其附屬的檢測(cè)光電管；步驟(3)中所述的關(guān)鍵物流設(shè)備包括碼垛機(jī)器人、穿梭車、堆垛機(jī)以及碼分機(jī)。
[0022]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是無線報(bào)警模塊采用GSM無線模塊，所述GSM無線模塊通過串口與所述故障診斷服務(wù)器相連；所述的故障診斷服務(wù)器與所述現(xiàn)場(chǎng)物流設(shè)備控制器之間通過工業(yè)以太網(wǎng)連接。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:(I)本發(fā)明采用OPC技術(shù)，結(jié)合OPC服務(wù)器所支持的訪問機(jī)制，通過自主編寫OPC客戶端，在線實(shí)時(shí)獲取現(xiàn)場(chǎng)物流設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，可有效解決系統(tǒng)應(yīng)用軟件與底層不同類型設(shè)備間信息交互的問題，實(shí)現(xiàn)了上位機(jī)監(jiān)控軟件、故障診斷軟件與現(xiàn)場(chǎng)物流設(shè)備之間的通訊，到達(dá)了系統(tǒng)各模塊之間數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)哪康摹?br> [0024](2)本發(fā)明提出的基于Intouch的可視化物流監(jiān)控方法，以Intouch組態(tài)軟件為平臺(tái)，結(jié)合三維動(dòng)態(tài)制圖方法，組態(tài)實(shí)現(xiàn)煙草物流系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，解決了原有設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)功能單一、界面粗糙、信息缺失、實(shí)時(shí)性差的問題。采用將三維制圖軟件(3DMax、SoIidworks)繪制渲染的位圖導(dǎo)入組態(tài)軟件的方法,大大增強(qiáng)了 Intouch組態(tài)可視化效果和組態(tài)動(dòng)畫的實(shí)效性。
[0025](3)本發(fā)明突破了物流設(shè)備診斷知識(shí)獲取困難、知識(shí)量少的瓶頸。能夠自動(dòng)地獲取診斷經(jīng)驗(yàn)而無需人工總結(jié)和輸入，大大提高了診斷效率和準(zhǔn)確性，降低了診斷成本。
[0026](4)本發(fā)明面向煙草物流系統(tǒng)，提出了基于故障樹與規(guī)則匹配的物流系統(tǒng)故障診斷方法，可有效解決穿梭車、堆垛機(jī)等物流設(shè)備故障診斷困難、停機(jī)時(shí)間長(zhǎng)、維修工作收效甚微的問題，極大填補(bǔ)我國(guó)煙草行業(yè)物流設(shè)備智能故障診斷的空白，有效降低了煙草物流系統(tǒng)故障突發(fā)率，提高故障維修效率，降低設(shè)備維護(hù)成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例實(shí)施整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的實(shí)施流程示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
[0030]如圖1、圖2所示，本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例煙草物流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷方法:
[0031]本方法借助于監(jiān)控工作站、故障診斷服務(wù)器、現(xiàn)場(chǎng)操作終端、無線報(bào)警模塊以及物流設(shè)備控制器實(shí)現(xiàn)，故障診斷服務(wù)器與現(xiàn)場(chǎng)物流設(shè)備控制器之間通過工業(yè)以太網(wǎng)連接。監(jiān)控工作站通過遠(yuǎn)程桌面方式訪問所述故障診斷服務(wù)器，兩者之間通過工業(yè)以太網(wǎng)連接?，F(xiàn)場(chǎng)操作終端可以為帶Windows系統(tǒng)的平板電腦，但并不僅限于此，現(xiàn)場(chǎng)操作終端通過遠(yuǎn)程桌面方式訪問所述故障診斷服務(wù)器，兩者之間通過wifi無線網(wǎng)絡(luò)連接通信。本實(shí)施例的方法包括如下步驟:
[0032](I)通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在線實(shí)時(shí)采集物流系統(tǒng)整體運(yùn)行狀態(tài)信息；本步驟中數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過現(xiàn)場(chǎng)物流設(shè)備控制器實(shí)時(shí)收集、匯總設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，采用OPC技術(shù)，結(jié)合OPC服務(wù)器所支持的訪問機(jī)制，故障診斷服務(wù)器通過自主編寫了 OPC客戶端，實(shí)現(xiàn)相關(guān)應(yīng)用軟件與底層不同類型物流設(shè)備間信息的實(shí)時(shí)交互。優(yōu)選的，相關(guān)應(yīng)用軟件包括上位機(jī)Intouch監(jiān)控軟件和自主編寫的故障診斷軟件，且均安裝于故障診斷服務(wù)器上。
[0033](2)針對(duì)普通物流設(shè)備，具體的實(shí)施方案是，本步驟中普通物流設(shè)備包括煙箱輸送鏈機(jī)、輸送輥機(jī)、提升機(jī)等煙箱輸送設(shè)備以其附屬的各類檢測(cè)光電管。以采集的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用基于Intouch的可視化物流監(jiān)控方法，組態(tài)實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并采用簡(jiǎn)易比較故障診斷方法進(jìn)行故障診斷；具體的實(shí)施方案是，本步驟中基于Intouch的可視化物流監(jiān)控方法借助監(jiān)控工作站實(shí)現(xiàn),其步驟包括:
[0034]A.根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備實(shí)際布局狀況，確定監(jiān)控界面所需的界面元素及其在Intouch中的布局信息；
[0035]B.采用SolidWorks繪制生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備以及對(duì)監(jiān)控界面進(jìn)行整體布局；采用3DMax進(jìn)行渲染；將經(jīng)過渲染后的位圖作為圖形界面元素導(dǎo)入Intouch ；
[0036]C.根據(jù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，將生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)信息與Intouch中的界面元素的狀態(tài)信息相匹配。
[0037]進(jìn)一步的，對(duì)于本步驟中，簡(jiǎn)易比較故障診斷方法指針對(duì)煙箱輸送過程中煙箱堆積、輸送機(jī)不動(dòng)作以及光電檢測(cè)失準(zhǔn)等簡(jiǎn)易故障，根據(jù)煙箱實(shí)際傳輸速度，在監(jiān)控界面煙箱輸送線路的各輸送機(jī)和光電檢測(cè)之間設(shè)置響應(yīng)時(shí)間閾值，通過監(jiān)測(cè)前一光電管或輸送機(jī)動(dòng)作后在給定閾值時(shí)間內(nèi)下一光電管或輸送機(jī)是否正常動(dòng)作來判斷所述簡(jiǎn)易故障是否發(fā)生，一旦檢測(cè)出有故障發(fā)生，則立即報(bào)警。
[0038](3)針對(duì)關(guān)鍵物流設(shè)備，具體的實(shí)施方案是，本步驟中關(guān)鍵物流設(shè)備包括碼垛機(jī)器人、穿梭車、堆垛機(jī)以及碼分機(jī)。首先采用故障樹分析法，根據(jù)各關(guān)鍵物流設(shè)備的運(yùn)行原理和電氣原理，在弄清楚各關(guān)鍵物流設(shè)備基本失效模式的基礎(chǔ)上，建立各關(guān)鍵物流設(shè)備的故障樹，分析可能造成各關(guān)鍵物流設(shè)備故障的各中因素，確定各關(guān)鍵物流設(shè)備故障原因的各種組合方式；然后采用規(guī)則模型，依據(jù)各關(guān)鍵物流設(shè)備故障樹中故障傳播的層次和父、子節(jié)點(diǎn)間的因果關(guān)系，采用“ IF THEN”型的診斷規(guī)則來體現(xiàn)各個(gè)父、子節(jié)點(diǎn)間的正向因果關(guān)系鏈，并將所述診斷規(guī)則輸入故障診斷服務(wù)器的SQL數(shù)據(jù)庫(kù)，作為故障經(jīng)驗(yàn)知識(shí)庫(kù)的來源；優(yōu)選的，故障經(jīng)驗(yàn)知識(shí)庫(kù)還包括專家經(jīng)驗(yàn)知識(shí)以及設(shè)備操作流程、安全操作規(guī)范、日常保養(yǎng)守則等技術(shù)文檔。針對(duì)各關(guān)鍵物流設(shè)備新的突發(fā)故障問題，通過對(duì)各關(guān)鍵物流設(shè)備的故障數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線分析獲得各關(guān)鍵物流設(shè)備故障數(shù)據(jù)流中的特征信息，將所述的特征信息進(jìn)行規(guī)則匹配，采用基于故障樹與規(guī)則推理的故障診斷方法對(duì)物流系統(tǒng)各關(guān)鍵物流設(shè)備進(jìn)行故障診斷:通過推理匹配故障經(jīng)驗(yàn)知識(shí)庫(kù)中的知識(shí)或規(guī)則，獲得與各關(guān)鍵物流設(shè)備新的突發(fā)故障問題具有最相似特征的信息，解決診斷問題。具體的實(shí)施方案是，推理匹配方法包括:當(dāng)單故障診斷推理，則采用啟發(fā)式規(guī)則搜索，根據(jù)故障樹中所述單故障前后相關(guān)的知識(shí)信息，進(jìn)行快速診斷；當(dāng)為復(fù)雜故障診斷推理，則采用概率優(yōu)先規(guī)則搜索，根據(jù)所述復(fù)雜故障在其相關(guān)故障樹中的子節(jié)點(diǎn)概率大小順序進(jìn)行全面診斷。優(yōu)選的實(shí)施方案是，設(shè)備維護(hù)人員可借助現(xiàn)場(chǎng)操作終端隨時(shí)訪問查看故障診斷服務(wù)器自動(dòng)診斷得出的故障結(jié)果信息；所述故障診斷服務(wù)器在進(jìn)行故障診斷之后，根據(jù)故障經(jīng)驗(yàn)知識(shí)庫(kù)對(duì)當(dāng)前故障給出相關(guān)的處理建議和操作流程，以輔助設(shè)備維護(hù)人員進(jìn)行故障修復(fù)。當(dāng)設(shè)備維護(hù)人員借助現(xiàn)場(chǎng)操作終端故障修復(fù)時(shí)，如果診斷結(jié)果與實(shí)際故障情況有出入，設(shè)備維護(hù)人員可自行根據(jù)維修實(shí)際情況修正故障結(jié)果信息，所述故障診斷服務(wù)器自動(dòng)將最終保存故障處理結(jié)果信息上傳至所述的故障經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，從而更新豐富故障經(jīng)驗(yàn)知識(shí)庫(kù)，不斷提高診斷準(zhǔn)確性。
[0039](4)將故障診斷服務(wù)器自動(dòng)診斷得出的故障結(jié)果信息作為報(bào)警信息保存至故障報(bào)警記錄庫(kù)，且同時(shí)觸發(fā)無線報(bào)警模塊，以短消息方式將故障信息第一時(shí)間告知當(dāng)值設(shè)備維護(hù)人員。本步驟中無線報(bào)警模塊采用GSM無線模塊，GSM無線模塊通過串口與故障診斷服務(wù)器相連。
[0040]在本說明書中所談到的“一個(gè)實(shí)施例”、“另一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”、等，指的是結(jié)合該實(shí)施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)包括在本申請(qǐng)概括性描述的至少一個(gè)實(shí)施例中。在說明書中多個(gè)地方出現(xiàn)同種表述不是一定指的是同一個(gè)實(shí)施例。進(jìn)一步來說，結(jié)合任一個(gè)實(shí)施例描述一個(gè)具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)時(shí)，所要主張的是結(jié)合其他實(shí)施例來實(shí)現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)也落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0041]盡管這里參照發(fā)明的多個(gè)解釋性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是，應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出很多其他的修改和實(shí)施方式，這些修改和實(shí)施方式將落在本申請(qǐng)公開的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說，在本申請(qǐng)公開權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可以對(duì)主題組合布局的組成部件和/或布局進(jìn)行多種變型和改進(jìn)。除了對(duì)組成部件和/或布局進(jìn)行的變型和改進(jìn)外，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，其他的用途也將是明顯的。
【權(quán)利要求】
1.一種煙草物流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷方法，其特征在于:所述的方法包括以下步驟: (1)、通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在線實(shí)時(shí)采集物流系統(tǒng)整體運(yùn)行狀態(tài)信息； (2)、針對(duì)普通物流設(shè)備，以采集的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用基于Intouch的可視化物流監(jiān)控方法，組態(tài)實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并采用簡(jiǎn)易比較故障診斷方法進(jìn)行故障診斷； (3)、針對(duì)關(guān)鍵物流設(shè)備，首先根據(jù)各關(guān)鍵物流設(shè)備的運(yùn)行原理和電氣原理，在獲知各關(guān)鍵物流設(shè)備基本失效模式的基礎(chǔ)上，建立各關(guān)鍵物流設(shè)備的故障樹，分析可能造成各關(guān)鍵物流設(shè)備故障的各種因素，確定各關(guān)鍵物流設(shè)備故障原因的各種組合方式；然后依據(jù)各關(guān)鍵物流設(shè)備故障樹中故障傳播的層次和父、子節(jié)點(diǎn)間的因果關(guān)系，采用“IF THEN”型的診斷規(guī)則來體現(xiàn)各個(gè)父、子節(jié)點(diǎn)間的正向因果關(guān)系鏈，并將所述診斷規(guī)則輸入故障診斷服務(wù)器的SQL數(shù)據(jù)庫(kù)，作為故障經(jīng)驗(yàn)知識(shí)庫(kù)的來源；針對(duì)各關(guān)鍵物流設(shè)備新的突發(fā)故障問題，通過對(duì)各關(guān)鍵物流設(shè)備的故障數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線分析獲得各關(guān)鍵物流設(shè)備故障數(shù)據(jù)流中的特征信息，將所述的特征信息進(jìn)行規(guī)則匹配，采用基于故障樹與規(guī)則推理的故障診斷方法對(duì)物流系統(tǒng)各關(guān)鍵物流設(shè)備進(jìn)行故障診斷:通過推理匹配故障經(jīng)驗(yàn)知識(shí)庫(kù)中的知識(shí)或規(guī)貝U，獲得與各關(guān)鍵物流設(shè)備新的突發(fā)故障問題具有最相似特征的信息，解決診斷問題； (4)、將故障診斷服務(wù)器自動(dòng)診斷得出的故障結(jié)果信息作為報(bào)警信息保存至故障報(bào)警記錄庫(kù)，且同時(shí)觸發(fā)無線報(bào)警模塊，以短消息方式將故障信息第一時(shí)間告知當(dāng)值設(shè)備維護(hù)人員。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙草物流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷方法，其特征在于所述的步驟(1)所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過現(xiàn)場(chǎng)物流設(shè)備控制器實(shí)時(shí)收集、匯總設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，采用0PC技術(shù)，結(jié)合0PC服務(wù)器所支持的訪問機(jī)制，故障診斷服務(wù)器通過自主編寫了 0PC客戶端，實(shí)現(xiàn)相關(guān)應(yīng)用軟件與底層不同類型物流設(shè)備間信息的實(shí)時(shí)交互。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙草物流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷方法，其特征在于所述的步驟(2)所述的基于Intouch的可視化物流監(jiān)控方法借助監(jiān)控工作站實(shí)現(xiàn)，其步驟包括: A.根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備實(shí)際布局狀況，確定監(jiān)控界面所需的界面元素及其在Intouch中的布局信息； B.采用SolidWorks繪制生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備以及對(duì)監(jiān)控界面進(jìn)行整體布局，采用3DMax對(duì)所繪制的位圖進(jìn)行渲染，并將其作為圖形界面元素導(dǎo)入Intouch ； C.根據(jù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，將生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)信息與Intouch中的界面元素的狀態(tài)信息相匹配。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙草物流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷方法，其特征在于所述的步驟(2)所述的簡(jiǎn)易比較故障診斷方法是針對(duì)煙箱輸送過程中煙箱堆積、輸送機(jī)不動(dòng)作以及光電檢測(cè)失準(zhǔn)等簡(jiǎn)易故障，根據(jù)煙箱實(shí)際傳輸速度，在監(jiān)控界面煙箱輸送線路的各輸送機(jī)和光電檢測(cè)之間設(shè)置響應(yīng)時(shí)間閾值，通過監(jiān)測(cè)前一光電管或輸送機(jī)動(dòng)作后在給定閾值時(shí)間內(nèi)下一光電管或輸送機(jī)是否正常動(dòng)作來判斷所述簡(jiǎn)易故障是否發(fā)生，若檢測(cè)出有故障發(fā)生，則立即報(bào)警。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙草物流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷方法，其特征在于所述的步驟(3)中推理匹配方法包括:當(dāng)為單故障診斷推理，則采用啟發(fā)式規(guī)則搜索，根據(jù)故障樹中所述單故障前后相關(guān)的知識(shí)信息，進(jìn)行快速診斷；當(dāng)為復(fù)雜故障診斷推理，則采用概率優(yōu)先規(guī)則搜索，根據(jù)所述復(fù)雜故障在其相關(guān)故障樹中的子節(jié)點(diǎn)概率大小順序進(jìn)行全面匹配診斷。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙草物流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷方法，其特征在于所述的步驟(3)還包括所述設(shè)備維護(hù)人員借助現(xiàn)場(chǎng)操作終端隨時(shí)訪問查看故障診斷服務(wù)器自動(dòng)診斷得出的故障結(jié)果信息；所述故障診斷服務(wù)器在進(jìn)行故障診斷之后，根據(jù)故障經(jīng)驗(yàn)知識(shí)庫(kù)對(duì)當(dāng)前故障給出相關(guān)的處理建議和操作流程，以輔助設(shè)備維護(hù)人員進(jìn)行故障修復(fù)步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的煙草物流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷方法，其特征在于所述的步驟(3)還包括:當(dāng)設(shè)備維護(hù)人員借助現(xiàn)場(chǎng)操作終端故障修復(fù)時(shí)，如果診斷結(jié)果與實(shí)際故障情況不同，設(shè)備維護(hù)人員根據(jù)維修實(shí)際情況修正故障結(jié)果信息，所述故障診斷服務(wù)器自動(dòng)將最終保存的故障處理結(jié)果信息上傳至所述的故障經(jīng)驗(yàn)知識(shí)庫(kù)步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的煙草物流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷方法，其特征在于所述的故障經(jīng)驗(yàn)知識(shí)庫(kù)還包括專家經(jīng)驗(yàn)知識(shí)以及設(shè)備操作流程、安全操作規(guī)范、日常保養(yǎng)守則中的一種或幾種技術(shù)文檔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙草物流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷方法，其特征在于所述的步驟(2)中所述的普通物流設(shè)備包括煙箱輸送鏈機(jī)、輸送輥機(jī)、提升機(jī)等煙箱輸送設(shè)備以其附屬的檢測(cè)光電管；步驟(3)中所述的關(guān)鍵物流設(shè)備包括碼垛機(jī)器人、穿梭車、堆垛機(jī)以及碼分機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煙草物流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷方法，其特征在于步驟(4)中所述的無線報(bào)警模塊采用GSM無線模塊，所述GSM無線模塊通過串口與所述故障診斷服務(wù)器相連；所述的故障診斷服務(wù)器與所述現(xiàn)場(chǎng)物流設(shè)備控制器之間通過工業(yè)以太網(wǎng)連接。
【文檔編號(hào)】G06Q50/28GK104267711SQ201410609967
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年11月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月3日
【發(fā)明者】張寶, 廖倫彪, 李學(xué)軍, 楊豐, 陶栩, 周向陽, 孫長(zhǎng)建 申請(qǐng)人:四川煙草工業(yè)有限責(zé)任公司