CN102262748A - 用于维护智能资产的系统和方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于维护智能资产的系统和方法，该系统包括：工作绩效获取模块，用于从设备运行生产控制系统获得智能资产的工作绩效数据；状态监视模块，用于获得智能资产的运行状态数据；损耗计算模块，用于根据所述获得的工作绩效数据和运行状态数据计算智能资产的损耗程度；以及维护确定模块，用于根据智能资产的损耗程度确定智能资产是否需要维护。

Description

用于维护智能资产的系统和方法

技术领域

本发明涉及智能资产，更具体涉及一种用于维护智能资产的系统和方法。

背景技术

资产是指企业用来进行业务操作的设备，例如各种生产线上的各种加工、装配、运输、储存设备等。智能资产是指具有内置的计算和通信能力的设备，其能够将自身的位置、状态、性能等数据发送给资产管理系统。

资产管理系统收集和存储来自资产的数据，以便进行资产的状态检查、维护、问题诊断和维修。目前的资产管理系统直接从资产收集资产的位置、状态、性能等数据，例如资产的温度、功耗、运行速度等。从上述数据中仅能够判断出资产是否在运行以及是否发生故障，但无法判断出资产的损耗程度，即资产由于使用而导致的工作效能降低的程度，从而无法形成更及时和准确的资产维护计划。例如，某个生产线上的设备由于磨损严重而工作效能降低，从而导致了整个生产线的工作效能降低，这时，尽管该设备仍在正常运转，仍然有必要维修或更换该设备。而现有的资产管理设备只能做到在设备发生故障时发出维修或更换设备的指示，无法做到在设备磨损严重导致效能降低时发出维修或更换设备的指示。

智能资产通常是在设备运行生产控制系统的控制下工作的。设备运行生产控制系统用于控制资产来完成一系列的业务操作从而完成业务目标。设备运行生产控制系统控制每个资产的启动和停止，并具有资产的运行状态、资产之间的工作顺序等相互关系的信息、以及每个资产的工作结果的信息。

现有的资产管理系统和现有的设备运行生产控制系统是相互独立地工作的，使用各自的一组传感器来收集数据或进行控制。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述缺点，提出了本发明的技术方案。

根据本发明的一个方面，提出了一种用于维护智能资产的系统，包括：工作绩效获取模块，用于从设备运行生产控制系统获得智能资产的工作绩效数据；状态监视模块，用于获得智能资产的运行状态数据；损耗计算模块，用于根据所述获得的工作绩效数据和运行状态数据计算智能资产的损耗程度；以及维护确定模块，用于根据智能资产的损耗程度确定智能资产是否需要维护。

根据本发明的另一个方面，提出了一种用于维护智能资产的方法，包括：从设备运行生产控制系统获得智能资产的工作绩效数据；获得智能资产的运行状态数据；根据所述获得的工作绩效数据和运行状态数据计算智能资产的损耗程度；以及根据所计算的损耗程度确定智能资产是否需要维护。

本发明的优点在于：由于资产管理系统可以从设备运行生产控制系统获得智能资产的工作绩效数据，并据此判断智能资产的损耗程度，从而可以识别出在近期有可能影响到业务运行的智能资产的问题，并制定出更为及时准确和前瞻性的维护计划，克服了现有的资产管理系统中仅仅在资产发生故障时才会维修或更换资产、从而可能造成业务运行中断的问题。此外，现有系统为避免设备突然失效造成的损失，会制定定期预防性停机维修。采用本发明可以减少不必要的预防性维护工作，从而提高生产效率.

附图说明

所附权利要求中阐述了被认为是本发明的特点的创造性特征。但是，通过参照附图阅读下面对说明性实施例的详细说明可更好地理解发明本身以及其优选使用模式、目标、特征以及优点，在附图中：

图1示出了根据本发明的实施例的用于维护智能资产的系统；以及

图2示出了根据本发明的实施例的用于维护智能资产的方法。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的实施例。在下面的说明中，阐述了许多具体细节以便更全面地了解本发明。但是，对于本技术领域内的技术人员明显的是，本发明的实现可不具有这些具体细节中的一些。此外，应当理解的是，本发明并不限于所介绍的特定实施例。相反，可以考虑用下面的特征和要素的任意组合来实施本发明，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，下面的方面、特征、实施例和优点仅作说明之用而不应被看作是所附权利要求的要素或限定，除非权利要求中明确提出。

下面参照附图1描述根据本发明的实施例的用于维护智能资产的系统10。

如图所示，该用于维护智能资产的系统10包括如下模块：工作绩效数据获取模块11，用于从设备运行生产控制系统20获得智能资产的工作绩效数据；状态监视模块12，用于获得智能资产的运行状态数据；损耗计算模块13，用于根据所述获得的工作绩效数据和运行状态数据计算智能资产的损耗程度；以及维护确定模块14，用于根据智能资产的损耗程度确定智能资产是否需要维护。

智能资产可以是任何一组用于完成特定业务目标的智能资产，例如可以是生产线上的工作站、水处理流程中的水泵、输送设备等。设备运行生产控制系统20可以是用于控制智能资产的运行以完成其业务目标的任何控制器，例如装配生产线控制器、水泵控制器等。

根据本发明的实施例的用于维护智能资产的系统10可以通过与设备运行生产控制系统20网络连接来从设备运行生产控制系统20获得智能资产的工作绩效数据。工作绩效数据可以是智能资产所完成的工作量或产出量，例如工作站所处理的工件数量、水泵的抽水量等。

根据本发明的实施例的用于维护智能资产的系统10可以通过与智能资产的网络连接直接从智能资产获得智能资产的运行状态数据，当然也可以通过其他设备例如设备运行生产控制系统20获得智能资产的运行状态数据。如本领域中所知的，可以通过使用各种传感器从智能资产获得各种状态数据，例如各智能资产的功耗、运行速度、温度等等。

设备运行生产控制系统20与各智能资产网络连接，控制各智能资产的运行以完成业务目标，并从各智能资产收集工作绩效数据。

根据本发明的实施例，所述工作绩效数据为智能资产所完成的工作量，所述运行状态数据为智能资产的功耗，且所述用于根据所述获得的工作绩效数据和运行状态数据计算智能资产的损耗程度的损耗计算模块13进一步用于：计算智能资产所完成的工作量与功耗之间的比值；根据所计算的比值以及智能资产在初始时所完成的工作量与功耗之间的比值计算智能资产的损耗程度。

初始时是指智能资产刚刚投入运行、因而处于完好状态时。此外，智能资产的工作效率最高，因此智能资产所完成的工作量(例如，工作站所处理的工件数量、水泵的抽水量等)与功耗的比值也最大。随着智能资产的损耗，其工作效率将逐步降低，其所完成的工作量与功耗之间的比值将随之降低。因此，可以根据智能资产所完成的工作量与功耗的比值相对于初始时该比值的降低程度来确定智能资产的损耗程度。当所计算的比值小于初始时的比值时，可判断该智能资产存在损耗。所计算的比值小于初始时的比值的程度越大，则可判断该智能资产的损耗程度也越大。当所计算的比值小于初始时的比值达到预定阈值时，例如达到20％或30％时，可判断该智能资产损耗严重，从而需要维修或更换。

智能资产的损耗除了造成工作效率的降低外，还可以造成智能资产在某个特定工作条件下的工作绩效的降低。因此，可通过比较智能资产当前在特定工作条件下的工作绩效与该智能资产初始时在该特定条件下的工作绩效来判断该智能资产的损耗程度。所述特定工作条件例如可以是最高温度、水泵完全打开状态等。如果该智能资产当前在该特定工作条件下的工作绩效比初始时在该特定工作条件下的工作绩效降低，则可判断该智能资产具有损耗；该智能资产当前在该特定工作条件下的工作绩效比初始时在该特定工作条件下的工作绩效降低得越多，则可判断该智能资产的损耗程度越大；如果该工作绩效降低达到一预定阈值，则可判断该智能资产损耗严重，从而需要维修或更换。

因此，根据本发明的另一实施例，所述工作绩效数据为智能资产所完成的工作量，所述运行状态数据代表智能资产的特定工作条件，且所述用于根据所述获得的工作绩效数据和运行状态数据计算智能资产的损耗程度的计算模块13进一步用于：通过比较智能资产当前在特定工作条件下所完成的工作量与智能资产初始时在该特定工作条件下所完成的工作量来计算智能资产的损耗程度。

根据本发明的实施例的用于维护智能资产的系统10还可以将一组智能资产(例如组成一个生产线的一组智能资产)视为一个更大的智能资产，并根据该更大的智能资产的状态数据和工作绩效数据来计算该更大的智能资产的损耗程度。例如，整个生产线的工作绩效数据可以是该生产线的产出量，该生产线的状态数据可以是该生产线中的各个智能资产的状态数据之和，例如各个智能资产的功耗之和。根据本发明的实施例的用于维护智能资产的系统10可以计算整个生产线的产出量与整个生产线的功耗的比值，并将该比值与初始时该生产线的产出量与功耗的比值进行比较。当所计算的比值小于初始时的比值时，可判断该生产线存在损耗。所计算的比值小于初始时的比值的程度越大，则可判断该生产线的损耗越大。当所计算的比值小于正常情况下的比值达到预定阈值时，例如20％或30％时，可判断该生产线损耗严重，从而需要维修或更换其组成资产。此时，可进一步逐个维修或替换每一个被确定为损耗严重或较为严重的智能资产，并在每一次维修或替换后，使用同样方法判断整个生产线的损耗是否恢复到小于阈值。当判断整个生产线的损耗小于阈值时，可停止对其余智能资产的维修或更换。

根据本发明的实施例，所述维护确定模块14响应于确定智能资产的损耗程度大于预定阈值，确定该智能资产需要维护。

根据本发明的进一步的实施例，该用于维护智能资产的系统10还包括一可选的通知模块15，用于响应于确定智能资产需要维护，向设备运行生产控制系统20发送维护智能资产的通知。

根据本发明的实施例，所述设备运行生产控制系统20可根据所接收的维护智能资产的通知维护所述智能资产。例如，设备运行管理器20可根据所接收的通知将相应的智能资产的状态设置为“待维护”，从而可停止该智能资产的运行。

根据本发明的实施例，设备运行生产控制系统20可根据所述通知以及所述智能资产与其他智能资产之间的关系维护所述智能资产。例如，对于存在备用资产的智能资产，可以首先启动备用资产来代替该智能资产，然后再将该智能资产的状态设置为“待维护”，这样可不中断生产线的运行。对于不存在备用资产的智能资产，则将该智能资产的状态设置为“待维护”，这样就不得不停止整个生产线的运行。

根据本发明的另一些实施例，该用于维护智能资产的系统10也可向其他外部或内部的装置发送维护智能资产的通知，以便由所述其他外部的或内部的装置对智能资产进行维护。

根据本发明的一些实施例，该用于维护智能资产的系统10位于资产管理系统中；根据本发明的另一些实施例，该用于维护智能资产的系统10位于资产管理系统之外；根据本发明的再一些实施例，该用于维护智能资产的系统10位于资产管理系统与设备运行生产控制系统这两者之中。

以上参照附图描述了根据本发明的实施例的用于维护智能资产的系统的结构。应指出的是，以上描述和图示仅是示例性和示意性的，而不是对本发明的限制。根据本发明的实施例的资产管理系统和设备运行生产控制系统可具有更多、更少或不同的模块，且各模块之间的连接和包含关系可以与所图示和描述的不同。

下面参照附图2描述根据本发明的实施例的用于维护智能资产的方法。如图所示，该方法包括如下步骤：

在步骤21，从设备运行生产控制系统获得智能资产的工作绩效数据。

在步骤22，获得智能资产的运行状态数据。

在步骤23，根据所述获得的工作绩效数据和运行状态数据计算智能资产的损耗程度。

在步骤24，根据所计算的损耗程度确定智能资产是否需要维护。

根据本发明的实施例，所述根据所计算的损耗程度确定智能资产是否需要维护的步骤24包括如下子步骤：响应于确定智能资产的损耗程度大于预定阈值，确定该智能资产需要维护。

根据本发明的实施例，该方法还包括如下步骤：响应于确定智能资产需要维护，向设备运行生产控制系统发送维护所述智能资产的通知的步骤。

根据本发明的实施例，所述工作绩效数据为智能资产所完成的工作量，所述运行状态数据为智能资产的功耗，且所述根据所述获得的工作绩效数据和运行状态数据计算智能资产的损耗程度的步骤23包括如下子步骤：计算智能资产所完成的工作量与功耗之间的比值；根据所计算的比值以及智能资产在初始时所完成的工作量与功耗之间的比值计算智能资产的损耗程度。

根据本发明的实施例，所述工作绩效数据为智能资产所完成的工作量，所述运行状态数据代表智能资产的特定工作条件，且所述根据所述获得的工作绩效数据和运行状态数据计算智能资产的损耗程度的步骤23包括：通过比较智能资产当前在特定工作条件下所完成的工作量与智能资产初始时在该特定工作条件下所完成的工作量来计算智能资产的损耗程度。

根据本发明的实施例，该方法还包括由设备运行生产控制系统根据所接收的维护智能资产的通知维护所述智能资产的步骤。

根据本发明的实施例，所述由设备运行生产控制系统根据所述通知维护所述智能资产的子步骤包括：由设备运行生产控制系统根据所述通知以及所述智能资产与其他智能资产之间的关系维护所述智能资产。

根据本发明的一些实施例，该方法由资产管理系统执行；根据本发明的另一些实施例，该方法由资产管理系统之外的其他装置执行；根据本发明的再一些实施例，该方法由资产管理系统与设备运行生产控制系统执行。

以上参照附图描述了根据本发明的实施例的用于维护智能资产的方法。应指出的是，以上描述和图示仅是示例性和示意性的，而不是对本发明的限制。根据本发明的实施例的用于维护智能资产的方法可具有更多、更不或不同的步骤，且各步骤之间关系可以与所图示和描述的不同。

本发明可以硬件、软件、或硬件与软件的结合的方式实现。本发明可以集中的方式在一个计算机系统中实现，或以分布方式实现，在这种分布方式中，不同的部件分布在若干互连的计算机系统中。适于执行本文中描述的方法的任何计算机系统或其它装置都是合适的。一种典型的硬件和软件的组合可以是带有计算机程序的通用计算机系统，当该计算机程序被加载和执行时，控制该计算机系统而使其执行本发明的方法，并构成本发明的装置。

本发明也可体现在计算机程序产品中，该程序产品包含使能实现本文中描述的方法的所有特征，并且当其被加载到计算机系统中时，能够执行所述方法。

尽管已参照优选实施例具体示出和说明了本发明，但是本领域内的那些技术人员应理解，可在形式和细节上对其进行各种改变而不会背离本发明的精神和范围。

Claims (13)

1.一种用于维护智能资产的系统，包括：

工作绩效获取模块，用于从设备运行生产控制系统获得智能资产的工作绩效数据；

状态监视模块，用于获得智能资产的运行状态数据；

损耗计算模块，用于根据所述获得的工作绩效数据和运行状态数据计算智能资产的损耗程度；以及

维护确定模块，用于根据智能资产的损耗程度确定智能资产是否需要维护。

2.根据权利要求1的系统，其中，所述维护确定模块响应于判断智能资产的损耗程度大于预定阈值，确定智能资产需要维护。

3.根据权利要求1的系统，还包括通知模块，用于响应于确定智能资产需要维护，向设备运行生产控制系统发送维护智能资产的通知。

4.根据权利要求1的系统，其中，所述工作绩效数据为智能资产所完成的工作量，所述运行状态数据为智能资产的功耗，且所述用于根据所述获得的工作绩效数据和运行状态数据计算智能资产的损耗程度的损耗计算模块进一步用于：

计算智能资产所完成的工作量与功耗之间的比值；以及

根据所计算的比值以及智能资产在初始时所完成的工作量与功耗之间的比值计算智能资产的损耗程度。

5.根据权利要求1的系统，其中，所述工作绩效数据为智能资产所完成的工作量，所述运行状态数据代表智能资产的特定工作条件，且所述用于根据所述获得的工作绩效数据和运行状态数据计算智能资产的损耗程度的损耗计算模块进一步用于：

通过比较智能资产当前在特定工作条件下所完成的工作量与智能资产初始时在该特定工作条件下所完成的工作量来计算智能资产的损耗程度。

6.根据权利要求1的系统，其中，该系统位于资产管理系统中。

7.一种用于维护智能资产的方法，包括：

从设备运行生产控制系统获得智能资产的工作绩效数据；

获得智能资产的运行状态数据；

根据所述获得的工作绩效数据和运行状态数据计算智能资产的损耗程度；以及

根据所计算的损耗程度确定智能资产是否需要维护。

8.根据权利要求7的方法，其中，所述根据所计算的损耗程度确定智能资产是否需要维护包括：

响应于判断智能资产的损耗程度大于预定阈值，确定智能资产需要维护。

9.根据权利要求7的方法，还包括：

响应于确定所述智能资产需要维护，向设备运行生产控制系统发送维护所述智能资产的通知。

10.根据权利要求7的方法，其中，所述工作绩效数据为智能资产所完成的工作量，所述运行状态数据为智能资产的功耗，且所述根据所述获得的工作绩效数据和运行状态数据计算智能资产的损耗程度包括：

计算智能资产所完成的工作量与功耗之间的比值；

根据所计算的比值以及智能资产在初始时所完成的工作量与功耗之间的比值计算智能资产的损耗程度。

11.根据权利要求7的方法，其中，所述工作绩效数据为智能资产所完成的工作量，所述运行状态数据代表智能资产的特定工作条件，且所述资产管理系统根据所述获得的工作绩效数据和运行状态数据计算智能资产的损耗程度包括：

通过比较智能资产当前在特定工作条件下所完成的工作量与智能资产初始时在该特定工作条件下所完成的工作量来计算智能资产的损耗程度。

12.根据权利要求7的方法，其中，该方法由资产管理系统执行。

13.一种资产管理系统，包括根据权利要求1-6中任何一个的用于维护智能资产的系统。

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