CN110138827A - 基于工业云app的大型装备远程协同运维系统 - Google Patents

基于工业云app的大型装备远程协同运维系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于工业云APP的大型装备远程协同运维系统，属于大型装备技术领域，包括设备层、传输层和应用层，设备层包括安装于大型装备现场的检测传感器、语音装置、图像采集装置：网络IP摄像头、手持终端和现场客户端；应用层用于接受上述设备层的检测信息，并根据检测信息对大型装备的工作状态进行分析诊断；传输层用于实现设备层和应用层之间的数据交互；传输层由VPN组网、3G网络、4G网络构成。该发明采用基于设备层、传输层、应用层三层方式，模块化设计，工作效率高，维护方便。并将服务器架设在云平台上，减小了远程协同运维系统在本地的数据存储压力、数据分析的压力，增加了远程协同运维系统诊断接入的灵活性和安全性。

Description

基于工业云APP的大型装备远程协同运维系统
技术领域
本发明属于大型装备技术领域，具体涉及一种基于工业云APP的大型装备远程协同运维系统。
背景技术
随着大型液压机的应用范围的日益广泛，自动化、信息化控制程度也越来越高，运维难度大、专业维护人员稀缺、设备分布广泛，造成服务响应速度低、服务成本居高不下、信息沟通不畅。所有这些都严重地影响了客户满意度，也制约了运维服务的进一步拓展。传统的远程诊断方式，只能对现场控制器进行诊断，无法实现实时媒流体信息交互，影响远程诊断效率，无法实现预警性维护诊断，无法整合业务单元到运维系统，借助基于工业APP的协同工作系统，提升服务效率就变得非常重要了。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题，本文针对上述问题，开发了一种基于工业云APP的大型装备远程协同运维系统，该基于工业云APP的大型装备远程协同运维系统采用基于设备层、传输层、应用层三层方式，模块化设计，工作效率高，维护方便。并将服务器架设在云平台上，减小了远程协同运维系统在本地的数据存储压力、数据分析的压力，增加了远程协同运维系统诊断接入的灵活性和安全性。
本发明的目的是提供一种基于工业云APP的大型装备远程协同运维系统，包括设备层、传输层和应用层；
所述设备层包括安装于大型装备现场的检测传感器、语音装置、图像采集装置：网络IP摄像头、手持终端和现场客户端；
所述应用层用于接受上述设备层的检测信息，并根据检测信息对大型装备的工作状态进行分析诊断；
所述传输层用于实现设备层和应用层之间的数据交互；其中：
上述传输层由VPN组网、3G网络、4G网络构成。
进一步：上述检测传感器包括：温度传感器、压力传感器、速度传感器、位移传感器、震动传感器、油液清洁度传感器中的一种或多种。
更进一步：上述语音装置包括网络语音采集装置和网络语音播放设备。
更进一步：所述图像采集装置包括网络IP摄像头。
更进一步：所述应用层通过工业云平台开发部署软件功能，开发预测性维护、状态监控、故障告警、远程诊断、维修派工、配件供应、服务跟踪功能，大型装备远程协同运维系统运行过程中积累的数据为设备健康评估、产品优化设计提供支撑。
本发明具有的优点和积极效果是：
本发明以大型装备档案为基础，在设备层安装设备运行状态检测的传感器和控制器等元件，实时采集设备压力、温度、震动、转速、电流等运行状态。在传输层开发基于VPN、3G、4G的网关，借助传输层网关建立大型装备现场与诊断中心的通道，实现诊断数据和流媒体数据的双向传输。在用用层开发了分层次的运维服务：预测性维护、状态监控、故障告警、远程诊断、维修派工、配件供应、服务跟踪等。系统运行过程中积累的数据为设备健康评估、产品优化设计提供支撑。
通过工业云APP的大型装备远程协同运维系，借助VPN、3G、4G网络可以实现分布在全国各地大型装备的数据采集分析、设备远程诊断维护功能；借助开发的手持终端配合APP可以实现与远程中心实现语音、图像等方式的互动诊断；将业务单元整合到运维平台实现了备件订单采购、人员定位等功能；远程诊断中心也可以根据现场运行数据分析，在设备正常运行情况下，向手持终端发送设备故障预警功能，解决了被动远程诊断问题；如果重大机械问题，可以通过工业云APP的大型装备远程协同运维系统，实现对售后人员精确定位，实现就近派员。
(1)运维服务及时：通过手持终端APP用户可以及时发送现场故障到远程诊断中心，可以第一时间为用户实现故障诊断。
(2)交互方式灵活：通与传统远程诊断相比，现场通过手持终端，可以将故障现场图片、声音、图像录制并发送、也可以回传实时图像方便诊断。
(3)主动预警维护：通过云平台运行过程中积累的数据为设备健康评估、产品优化设计提供支撑。可以分析设备的零件寿命和可能发生故障的地方，并将预警故障发送到用户手持终端，减少被动故障发生和故障停机时间。
(4)高效派员与定位：如果重大机械问题，可以通过工业云APP的大型装备远程协同运维系统，实现对售后人员精确定位，实现就近派员。
(5)自主备件采购：通过手持终端APP，用户可以自主完成订单采购，方便自主维护设备。作为设备制造厂商，拥有完善而且强大的配件供应商、服务提供商资源。通过平台将这些资源整合进入远程服务协同体系，为最终用户提供一体化的运维服务。
(6)运维服务的体系化建设：目前远程运维服务系统大多是从状态监控、故障诊断等单一功能层面去进行系统设计。本平台首次提出远程运维服务体系的概念，即强调各模块间相互协同工作的关系。
(7)降低系统运维成本：通过远程视频协同工作和系统辅助派工等功能，极大地提高了工作效率降低了服务成本，服务成本较原来降低30％。通过自主备件采购，新增备件订单收入增加10％。
(8)服务器架设在云平台，提高了运行效率，增加了系统安全性，降低了投资成本。
附图说明
图1为本发明优选实施的系统框架；
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
本文针对上述问题，开发了一种基于工业云APP的大型装备远程协同运维系统，主要包括数据采集分析、远程故障预警、远程诊断维护、远程备件采购、终端故障上报、人员派单定位、维修报告等功能，不但可以实现远程故障诊断，还开发了专用APP可以通过手持终端与远程中心实现语音、图像等方式的互动诊断；整合业务单元实现了备件订单采购等功能；远程诊断中心也可以根据现场运行数据分析，在设备正常运行情况下，向手持终端发送设备故障预警功能，解决了被动远程诊断问题。
请参阅图1，一种基于工业云APP的大型装备远程协同运维系统，主要应用于大型液压装备、生产线的远程数据采集分析、远程故障预警、远程诊断维护、远程备件采购、终端故障上报、人员派单定位、维修报告。实施方案具体为：
(1)在现场大型装备(设备层)安装用于远程诊断和检测装置：
检测传感器主要包括：温度传感器、压力传感器、速度传感器、位移传感器、震动传感器、油液清洁度等传感器；
语音装置：网络语音采集装置和网络语音播放设备；
图像采集装置：网络IP摄像头；
手持终端：专业开发的三防终端，或智能手机上安装APP；
现场客户端：建立运维系统服务器与现场大型装备的数据传输通道。
(2)参考图1开发基于传输层的网关：开发基于VPN、3G、4G的网关，打通远程诊断中心与现场设备的数据采集、传输通道。
(3)参考图1在云平台开发基于设备应用层的功能：通过工业云平台开发部署软件功能，开发预测性维护、状态监控、故障告警、远程诊断、维修派工、配件供应、服务跟踪等功能。系统运行过程中积累的数据为设备健康评估、产品优化设计提供支撑。
(4)通过大型装备现场的客户端与远程运维系统建立的通道，大型装备的温度、压力、速度、位移、震动、油液清洁度等实时运行数据可以传送到运维系统中心的云平台，可以在图1中的状态监测单元中显示，同时存储到数据库内。
(5)通过分析大型装备实时运行的温度、压力、速度、位移、震动、油液清洁度等数据，根据平台内预防模块，可以推理出预防性维护报警，例如，温度超过正常工作范围，可能为润滑油脂不足导致；过滤器使用时间超过100小时，提示更换过滤器，否则造成供油不足；可以远程提示主动预防维护设备。
(6)在设备出现故障停机时，借助现场安装的语音图像采集装置或手持终端与APP，可以将现场的故障图文并茂的发送到运维系统，工作人员借助云平台处理故障的记录，可以快速查找到类似故障的原因和处理解决方案，同时运维系统还可以连接现场的PLC控制器，实时监测程序，可以快速及时解决现场故障。
(7)当(5)(6)中发生故障时，用户可以借助手持终端APP完成相应元件的订单采购，用户也可以主动使用手持终端的APP完成订单采购工作。
(8)如果(8)中现场问题无法远程通过程序解决，可以通过图1中协同管理单元定位到现场附近的维修工程师，可以就近及时派工。
以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种基于工业云APP的大型装备远程协同运维系统，包括设备层、传输层和应用层，其特征在于：
所述设备层包括安装于大型装备现场的检测传感器、语音装置、图像采集装置：网络IP摄像头、手持终端和现场客户端；
所述应用层用于接受上述设备层的检测信息，并根据检测信息对大型装备的工作状态进行分析诊断；
所述传输层用于实现设备层和应用层之间的数据交互；其中：
上述传输层由VPN组网、3G网络、4G网络构成。
2.根据权利要求1所述基于工业云APP的大型装备远程协同运维系统，其特征在于：上述检测传感器包括：温度传感器、压力传感器、速度传感器、位移传感器、震动传感器、油液清洁度传感器中的一种或多种。
3.根据权利要求1或2所述基于工业云APP的大型装备远程协同运维系统，其特征在于：上述语音装置包括网络语音采集装置和网络语音播放设备。
4.根据权利要求3所述基于工业云APP的大型装备远程协同运维系统，其特征在于：所述图像采集装置包括网络IP摄像头。
5.根据权利要求4所述基于工业云APP的大型装备远程协同运维系统，其特征在于：所述应用层通过工业云平台开发部署软件功能，开发预测性维护、状态监控、故障告警、远程诊断、维修派工、配件供应、服务跟踪功能，大型装备远程协同运维系统运行过程中积累的数据为设备健康评估、产品优化设计提供支撑。
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