CN112668728A - 设备模块配置方法、装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种设备模块配置方法，该方法包括：获取预设区域内自助设备中各个设备模块的使用时间；根据每个设备模块的使用时间确定每个设备模块发生故障的时间点；根据设备模块发生故障的时间点确定设备模块的配置周期；根据设备模块的配置周期确定处于同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量；根据同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量确定所述同一配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类和每一种类对应的数量。针对区域内的设备模块进行合理的备用设备模块配置，让配置的备用设备模块都能得到有效的利用，从而有效的解决了现有设备模块的分配问题，减少了维修成本的同时方便了工程师的维修任务。

Description

设备模块配置方法、装置、计算机设备及存储介质

技术领域

本发明涉及设备维护技术领域，尤其涉及一种设备模块配置方法、装置、计算机设备及存储介质。

背景技术

设备发生故障，需要维修，甚至更换设备中的设备模块是经常的事情，有的设备模块，如机芯的更换则相当麻烦，成本比较高，替换的模块运输也不方便。

那么对于设备模块，尤其是核心设备模块，价格高昂的设备模块，或者难以维修的设备模块，怎样配置、何时配置，才能以更低成本进行维修维护。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种设备模块配置方法、装置、计算机设备及存储介质。

第一方面，本发明实施例提供一种设备模块配置方法，该方法包括以下步骤：

获取预设区域内自助设备中各个设备模块的使用时间；

根据每个设备模块的使用时间确定每个设备模块发生故障的时间点；

根据设备模块发生故障的时间点确定设备模块的配置周期；

根据设备模块的配置周期确定处于同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量；

根据同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量确定同一配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类和每一种类对应的数量。

在一个实施例中，根据每个设备模块的使用时间确定每个设备模块发生故障的时间点，包括：确定设备模块在寿命周期中的故障概率的浴盆曲线，浴盆曲线是指设备模块在寿命周期中发生故障的概率随时间变化的曲线，浴盆曲线是基于设备模块的历史数据得出的；根据设备模块的浴盆曲线，匹配泊松分布模型，求出设备模块在寿命周期中每个时间点发生故障的概率；将得出的故障率按照时间顺序依次累加求和，直至求和值满足预设值，则将最后一次求和的故障率对应的时间认定为设备模块的寿命时长；通过设备模块的寿命时长与设备模块的使用时间确定设备模块发生故障的时间点。

在一个实施例中，根据每个设备模块的使用时间确定每个设备模块发生故障的时间点，包括：获取每个设备模块对应的预设故障率阈值；获取每个设备模块对应的故障率函数；根据故障率函数计算相应的设备模块达到预设故障率阈值时对应的寿命时长；根据设备模块的使用时间和寿命时长确定设备模块发生故障的时间点。

在一个实施例中，根据设备模块发生故障的时间点确定设备模块的配置周期，包括：获取备用设备模块的闲置成本，闲置成本是指备用设备模块被配置到预设区域内后，还没有用于对设备模块进行更换而产生的相关成本；获取设备模块的停用成本，停用成本是指设备模块出现故障后没有及时进行更换而产生的相关成本；获取备用设备模块的运输成本；根据闲置成本、停用成本和运输成本计算得到设备模块对应的配置周期。

在一个实施例中，根据闲置成本、停用成本和运输成本计算得到设备模块对应的配置周期，包括：获取预设的第一计算周期和预设的第二计算周期，第二计算周期对应的时间长度等于两个第一计算周期对应的时间长度之和；获取当前时间，根据当前时间和第一计算周期、第二计算周期确定与当前时间对应的第一配置周期、第二配置周期和第三配置周期，第三配置周期包括：第一配置周期和第二配置周期，第一配置周期和第二配置周期的时间长度相同；将第一配置周期所在时间段的中心时间点作为第一配置周期的配置时间点，将第二配置周期所在时间段的中心时间点作为第二配置周期的配置时间点，将第三配置周期所在时间段的中心时间点作为第三配置周期的配置时间点；获取一次性运输成本；根据第一配置周期的配置时间点、第二配置周期的配置时间点、设备模块的停用成本、闲置成本、一次性运输成本计算得到第一成本；根据第三配置周期的配置时间点、设备模块的停用成本、闲置成本、一次性运输成本计算得到第二成本；当第一成本大于第二成本时，将第三配置周期作为第三配置周期对应时间段中设备模块的配置周期；当第一成本小于第二成本时，将第一配置周期作为第一配置周期对应时间段中设备模块的配置周期，将第二配置周期作为第二配置周期对应时间段中设备模块的配置周期。

在一个实施例中，在根据同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量确定同一配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类和每一种类对应的数量的步骤之后，还包括：获取备用设备模块的闲置成本，闲置成本是指备用设备模块被配置到预设区域内后，还没有用于对设备模块进行更换而产生的相关成本；获取设备模块的停用成本，停用成本是指设备模块出现故障后没有及时进行更换而产生的相关成本；根据闲置成本和停用成本计算得出对配置周期内备用设备模块的配置时间点。

在一个实施例中，根据闲置成本和停用成本计算得出对配置周期内备用设备模块的配置时间点，包括：获取同一配置周期内预设的多个候选配置时间点；当设备模块的故障时间点小于候选配置时间点时，则计算相应的备用设备模块的停用成本，当设备模块的故障时间点大于候选配置时间点时，则计算相应的备用设备模块的闲置成本；分别计算得到每个候选配置时间点对应的总成本，总成本包括：总停用成本和总闲置成本；将总成本最低的候选配置时间点作为同一配置周期内的目标配置时间点。

第二方面，本发明实施例提供一种设备模块配置装置，该装置包括以下模块：

第一获取模块，用于获取预设区域内自助设备中各个设备模块的使用时间；

故障确定模块，用于根据每个设备模块的使用时间确定每个设备模块发生故障的时间点；

周期确定模块，用于根据设备模块发生故障的时间点确定设备模块的配置周期；

数量确定模块，用于根据设备模块的配置周期确定处于同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量，根据同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量确定同一配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类和每一种类对应的数量。

第三方面，本发明实施例提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中储存有计算机程序，处理器用于调用存储器中的计算机程序来执行如下步骤：

获取预设区域内自助设备中各个设备模块的使用时间；

根据每个设备模块的使用时间确定每个设备模块发生故障的时间点；

根据设备模块发生故障的时间点确定设备模块的配置周期；

根据设备模块的配置周期确定处于同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量；

根据同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量确定同一配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类和每一种类对应的数量。

第四方面，本发明实施例提供一种可读储存介质，储存有计算机程序，计算机程序可以被调用来执行如下步骤：

获取预设区域内自助设备中各个设备模块的使用时间；

根据每个设备模块的使用时间确定每个设备模块发生故障的时间点；

根据设备模块发生故障的时间点确定设备模块的配置周期；

根据设备模块的配置周期确定处于同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量；

根据同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量确定同一配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类和每一种类对应的数量。

通过以上设备模块配置方法、装置、设备及可读介质，针对区域内的设备模块进行合理的备用设备模块配置，让配置的备用设备模块都能得到有效的利用，从而有效的解决了现有设备模块的分配问题，减少了维修成本的同时方便了工程师的维修任务。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为一个实施例中设备模块配置方法的流程图；

图2为一个实施例中设备模块配置方法的流程图；

图3为一个实施例中设备模块配置方法的流程图；

图4为一个实施例中设备模块配置装置的结构框图；

图5为一个实施例中设备模块配置装置的结构框图；

图6为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，提出了一种设备模块配置方法，该设备模块配置方法具体包括以下步骤：

步骤102，获取预设区域内自助设备中各个设备模块的使用时间。

其中，预先根据设备的分布情况划分成多个区域，预设区域指其中任意一个区域。设备模块是指自助设备上的可以直接拆卸或安装的功能组件。一般一个设备上是安装有多种设备模块的，在该步骤中，获取设备模块的使用时间是指获取设备模块从最开始安装到设备上到现在的时间，例如某个设备模块最开始安装的时间点是T1，现在时间的时间点是T2，那么该设备模块的使用时间为(T2-T1)。时间点的单位可以根据需要自定义设置，比如，将1天作为单位，也可以将1个月作为单位。以1个月作为单位举例说明，比如，最开始安装的时间为：2018年5月，现在时间为2019年9月，那么设备模块的使用时间为14个月。

在此需要特别注意的是，在此陈述的安装时间点是在基于安装时为全新设备模块的基础上，如果设备模块在安装之前就已经使用过，那么使用时间的计算需要加上之前使用的时间。

步骤104，根据每个设备模块的使用时间确定每个设备模块发生故障的时间点。

其中，发生故障的时间点是指预测得到的故障时间点，先确定设备模块的寿命时长，设备模块的寿命时长是根据设备模块的周期寿命特性以及数据统计而来，将预测的设备模块的寿命时长减去设备模块已经使用的时间，然后将差值在现实的时间轴上加在现在时间的时间点上，得出的时间点即为设备模块发生故障的时间点。例如，设备模块的寿命时长为t(t为一个时间段而非时刻)，使用时间为t1，现在的时间点为T2，那么确定发生故障的时间点T3＝T2+(t-t1)。

步骤106，根据设备模块发生故障的时间点确定设备模块的配置周期。

其中，配置周期是指配置设备模块的时间点所对应的周期。配置周期可以按照预设的时间长度进行提前划分，也可以根据各个设备模块发生的故障时间点来动态调整。在一个实施例中，配置周期的确定要综合各方面的成本，统计各费用来确定最低成本对应的一个配置周期。

步骤108，根据设备模块的配置周期确定处于同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量。

其中，在确定了每个设备模块对应的配置周期后，将对应于同一配置周期的设备模块进行统计，这样，就可以统计出每个配置周期对应的设备模块种类，以及每种设备模块的数量。

步骤110，根据同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量确定同一配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类和每一种类对应的数量。

其中，备用设备模块是指需要配置的设备模块。在计算得到每个配置周期中的设备模块的种类以及数量后，相应地，就可以得到该配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类及数量。在确定了同一配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类和每一种类对应的数量后，将相应的备用设备模块配备到预设区域对应的备件库中。

在一个配置周期内，每个设备模块的故障时间点是不同的，但配置该配置周期内的备用设备模块是一次性配置的，为了节约成本，在一个实施例中，还需要在配置周期内确定一个合适的配置时间点将备用设备模块配置到备件库中。

为了使上述过程更为清楚，现举例说明，将上述预测出的发生故障的时间点匹配确定的配置周期，统计在配置周期内处于发生故障的时间点的数量，进一步的得出在某个预设区域中处于某个配置周期内所需要配置的备用设备模块的数量。例如，确定的配置周期为m(m同样也是一个时间段)，将配置周期m转化到现实的时间轴上M1、M2、M3、M4(M1、M2、M3、M4都为时刻)等等，并且M1、M2、M3、M4依次之间的时间间隔都为m，那么M1到M2的时间段就是一个更换时间周期；其中处于M1到M2之间的预测故障时间点有T4、T5、T6，并且T4、T5、T6对应的发生故障的设备模块数量为S1、S2、S3，那么就可以得出该预设区域中处于M1到M2这一配置周期内所需要配置的备用设备模块的数量为(S1+S2+S3)。同种设备模块在一个区域中安装的时间点不一定是相同的，从而出现故障的时间点也不一定相同，所以要针对相同安装时间点的相同设备模块进行统计再进行求和。

通过以上方法，针对区域内的设备模块进行合理的备用设备模块配置，让配置的备用设备模块都能得到有效的利用，从而有效的解决了现有设备模块的分配问题，减少了维修成本的同时方便了工程师的维修任务。

在一个实施例中，根据每个设备模块的使用时间确定每个设备模块发生故障的时间点的步骤，包括：确定设备模块在寿命周期中的故障概率的浴盆曲线，所述浴盆曲线是指设备模块在寿命周期中发生故障的概率随时间变化的曲线，浴盆曲线是基于设备模块的历史数据得出的；根据设备模块的浴盆曲线，匹配泊松分布模型，求出设备模块在寿命周期中每个时间点发生故障的概率；将得出的故障率按照时间顺序依次累加求和，直至求和值满足预设值，则将最后一个累加的故障率对应的时间认定为设备模块的寿命时长；通过设备模块的寿命时长与设备模块的使用时间确定设备模块发生故障的时间点。

其中，实践证明大多数设备的故障率是时间的函数，典型故障曲线称之为浴盆曲线(Bathtub curve,失效率曲线)。浴盆曲线是指产品从投入到报废为止的整个寿命周期内，其可靠性的变化呈现一定的规律。如果取产品的失效率作为产品的可靠性特征值，它是以使用时间为横坐标，以失效率为纵坐标的一条曲线，曲线的形状呈两头高，中间低，有些像浴盆，所以称为“浴盆曲线”，曲线具有明显的阶段性，失效率随使用时间变化分为三个阶段：早期失效期、偶然失效期和耗损失效期。

浴盆曲线因为是一个独立概率分布的函数，因此可以代入泊松分布模型，从而就可以得出设备模块对应到每个时间点的故障率。最后对每个时间点的故障率按照时间顺序依次累加求和，当求和出的值满足预设值(预设值是根据设备模块的寿命周期来设定，例如，此时的预设值为95％)就可以认定设备模块已经达到寿命终期，即出现故障的时间点，那么将此时的时间就确定为设备模块的寿命时长。

该预测设备模块发生故障的方法实用且准确，通过预先预测故障发生的时间点以便于能够及时且合理对备用设备模块进行配置。

在一个实施例中，根据每个设备模块的使用时间确定每个设备模块发生故障的时间点的步骤，包括：获取每个设备模块对应的预设故障率阈值；获取每个设备模块对应的故障率函数；根据故障率函数计算相应的设备模块达到预设故障率阈值时对应的寿命时长；根据设备模块的使用时间和寿命时长确定设备模块发生故障的时间点。

其中，设备模块的故障率在寿命周期中是随时间分布的，从而可以得到设备模块的故障率函数，而多数设备模块的故障率函数通常符合几种函数模型，根据不同函数模型代入相应的计算模型，通过预先设置的故障率阀值，将计算模型的输出值与预设的故障率阀值相比较，当输出结果达到预设故障率阀值时的使用时长就确定为该设备模块的预期寿命时长，结合设备模块的使用时间，就可以计算出达到预期寿命时长的时间点，此时的时间点即为该设备模块发生故障的时间点。

其中，例如，通过故障率函数代入计算模型得出该种设备模块的寿命时长为t，该设备模块使用时间为t1，现在的时间点为T2，那么该设备模块发生故障的时间点即为T3＝T2+(t-t1)。

如图2所示，在一个实施例中，在根据设备模块发生故障的时间点确定设备模块的配置周期的步骤中还包括：

步骤202，获取备用设备模块的闲置成本。

其中，闲置成本是指备用设备模块被配置到预设区域内后，还没有用于对设备模块进行更换而产生的相关成本。闲置成本根据闲置单位成本和闲置时间长度计算，例如备用设备模块被配置到预设区域后经过d1个时间点后才被用于更换，设定该种备用设备模块的闲置单位成本为C1/时间点，那么此时对应的闲置成本即为：C1d1。

步骤204，获取设备模块的停用成本。

其中，停用成本是指设备模块出现故障后没有及时进行更换而产生的相关成本。上述闲置成本的计算方法相同，停用成本也是根据停用单位成本和停用时间长度计算，例如设备模块出现故障后经过d2个时间点后才被更换，设定该种设备模块的停用单位成本为C2/时间点，那么此时对应的停用成本即为：C2d2。

其中，因为对配置周期所需要的备用设备模块是一次性配置，而在配置周期内设备模块发生故障的时间点是不完全相同的，因此会出现闲置成本和停用成本。

步骤206，获取备用设备模块的运输成本。

其中，运输成本具体是指运输一次备用模块到预设区域所需要的成本。

步骤208，根据闲置成本、停用成本和运输成本计算得到设备模块对应的配置周期。

其中，确定配置周期时需要考虑闲置成本、停用成本、运输成本等是因为配置一个配置周期内的备用设备模块需要运输成本，而配置周期的大小会影响在一段时间内需要运输几次，其次配置周期的大小还会影响配置周期内设备模块的停用成本以及备用设备模块的闲置成本，因此要综合考虑上述成本，从而确定一个较为合理的配置周期。

在一个实施例中，在根据闲置成本、停用成本和运输成本计算得到设备模块对应的配置周期的步骤中还包括：获取预设的第一计算周期和预设的第二计算周期，第二计算周期对应的时间长度等于两个第一计算周期对应的时间长度之和；获取当前时间，根据当前时间和第一计算周期、第二计算周期确定与当前时间对应的第一配置周期、第二配置周期和第三配置周期，第三配置周期包括：第一配置周期和第二配置周期，第一配置周期和第二配置周期的时间长度相同；将第一配置周期所在时间段的中心时间点作为第一配置周期的配置时间点，将第二配置周期所在时间段的中心时间点作为第二配置周期的配置时间点，将第三配置周期所在时间段的中心时间点作为第三配置周期的配置时间点；获取一次性运输成本；根据第一配置周期的配置时间点、第二配置周期的配置时间点、设备模块的停用成本、闲置成本、一次性运输成本计算得到第一成本；根据第三配置周期的配置时间点、设备模块的停用成本、闲置成本、一次性运输成本计算得到第二成本；当第一成本大于第二成本时，将第三配置周期作为第三配置周期对应时间段中设备模块的配置周期；当第一成本小于第二成本时，将第一配置周期作为第一配置周期对应时间段中设备模块的配置周期，将第二配置周期作为第二配置周期对应时间段中设备模块的配置周期。

其中，第一计算周期和第二计算周期是预设的时间长度，第一计算周期和第二计算周期用于确定第一配置周期、第二配置周期和第三配置周期的计算时间的范围。第一配置周期、第二配置周期和第三配置周期是提前预设出的候选配置周期，通过对候选配置周期的成本计算，选择成本低对应的配置周期。

例如，第一配置周期为M1到M2，第二配置周期为M2到M3，其中M1到M2和M2到M3的时间长度相同，第三配置周期为M1到M3，因为配置时间点是根据配置周期来具体确定的，而要确定配置周期时，则需要将配置时间点认定为一个默认时间点，在该实施例中将配置时间点设定为配置周期所在的时间段的中心时间点为配置时间点。通过设定的第一配置周期和其对应的配置时间点，结合第一配置周期内的故障时间点可以算出M1到M2的闲置成本和停用成本，闲置成本和停用成本总和设为C6；结合第二配置周期内的故障时间点可以算出M2到M3的闲置成本和停用成本，闲置成本和停用成本总和设为C7；结合第三配置周期内的故障时间点可以算出M1到M3的闲置成本和停用成本，闲置成本和停用成本总和设为C8。此外考虑运输成本时，按照运输次数计算，每一次的成本恒定，设为C5。那么此时第一配置周期对应的总成本就为:(C5+C6)；那么此时第二配置周期对应的总成本就为:(C5+C7)；那么此时第三配置周期对应的总成本就为:(C5+C8)。计算M1到M3时间长度的总成本，采用第一配置周期和第二配置周期：(2C5+C6+C7)、采用第三配置周期:(C5+C8)。由于第一配置周期、第二配置周期的时间长度比第三配置周期短，因此第一配置周期、第二配置周期产生的闲置成本以及停用成本比第三配置周期低，但第一配置周期、第二配置周期产生的运输成本为第三配置周期的两倍，因此需要通过对比较(2C5+C6+C7)与(C5+C8)，将成本低的确定为配置周期。

同样通过计算确定一个合理的配置周期，减少了更换成本。

如图3所示，在一个实施例中，在根据同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量确定同一配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类和每一种类对应的数量的步骤之后，还包括

步骤302，获取备用设备模块的闲置成本。

其中，闲置成本是指备用设备模块被配置到预设区域内后，还没有用于对设备模块进行更换而产生的相关成本。闲置成本根据闲置单位成本和闲置时间长度计算，例如备用设备模块被配置到预设区域后经过d1个时间点后才被用于更换，设定该种备用设备模块的闲置单位成本为C1/时间点，那么此时对应的闲置成本即为：C1d1。

步骤304，获取设备模块的停用成本。

其中，停用成本是指所述设备模块出现故障后没有及时进行更换而产生的相关成本。上述闲置成本的计算方法相同，停用成本也是根据停用单位成本和停用时间长度计算时间长度计算，例如设备模块出现故障后经过d2个时间点后才被更换，设定该种设备模块的停用单位成本为C2/时间点，那么此时对应的停用成本即为：C2d2。

步骤306，根据闲置成本和所述停用成本计算得出对配置周期内备用设备模块的配置时间点。

其中，在一个配置周期中，会有多个故障时间点，因配置时间点为其中一个时间点，便产生了相应的闲置成本和停用成本，计算周期内相应配置时间点的闲置成本和停用成本的总成本，选择最低的总成本对应的配置时间点作为备用设备模块的配置时间点。

在一个实施例中，根据闲置成本和停用成本计算得出对配置周期内备用设备模块的配置时间点，包括：获取同一配置周期内预设的多个候选配置时间点；当设备模块的故障时间点小于候选配置时间点时，则计算相应的备用设备模块的停用成本，当设备模块的故障时间点大于候选配置时间点时，则计算相应的备用设备模块的闲置成本；分别计算得到每个候选配置时间点对应的总成本，总成本包括：总停用成本和总闲置成本；将总成本最低的候选配置时间点作为同一配置周期内的目标配置时间点。

其中，上述的闲置成本和停用成本的产生是因为在配置周期所需要的备用设备模块是一次配置，而在配置周期内到的设备模块的故障时间点是不完全相同的，因此会出现上述闲置成本和停用成本。例如，在一个区域中一个配置周期M1到M2中有T4、T5、T6三个发生故障的时间点，而对配置周期内所需要配置的备用设备模块的数量是T4、T5、T6对应的数量的总和，而在配置该区域的备用设备模块时，是将上述的总和数量的备用设备模块在该配置周期的某个时间点统一配置到该区域，将某一个候选配置时间点假设为T，那么T与T4、T5、T6三个故障时间点必然至少有两个时间点是不与T重合的，那么必然就会有至少两个故障时间点会产生闲置成本或者停用成本，在例如，T＝T5，那么T4就会因到达故障时间点确不能及时更换而产生停用成本，而T6就会产生因备用设备模块在T5就配置到该区域时还没有到故障时间点导致的闲置成本。

例如，在一个区域中一个配置周期M1到M2中某种设备模块有n个故障时间点，假设每个时间点对应的设备模块数量都为1，假设某个候选配置的时间点为T，某种设备模块的停用成本为C2/时间点，对应的备用设备模块的闲置成本为C1/时间点，那么此时配置时间点T的总成本为C：

C＝∑C2(T-Ti)(Ti小于T)+∑C1(Ti-T)(Ti大于T)；

其中，T表示某个配置时间点；

Ti表示处于该配置周期内的故障时间点；

C2表示某种设备模块的停用成本，单位为元/时间点；

C1表示某种设备模块的闲置成本，单位为元/时间点。

得出配置时间点对应的总成本的计算方式，进而对比每个配置时间点的总成本，选择总成本最低对应的配置时间点。

通过计算闲置成本和停用成本，选择成本较低的配置时间点，节约了更换成本。

如图4所示，在一个实施例中，提供一种设备模块配置装置，该装置包括以下模块：

第一获取模块402，用于获取预设区域内自助设备中各个设备模块的使用时间。

故障确定模块404，用于根据每个设备模块的使用时间确定每个设备模块发生故障的时间点。

周期确定模块406，用于根据设备模块发生故障的时间点确定设备模块的配置周期。

数量确定模块408，用于根据设备模块的配置周期确定处于同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量，根据同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量确定同一配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类和每一种类对应的数量。

如图5所示，在一个实施例中，设备模块配置装置还包括：

时间确定模块410，用于确定对备用设备模块的配置时间点。

在一个实施例中，故障确定模块还用于确定设备模块在寿命周期中的故障概率的浴盆曲线，浴盆曲线是指设备模块在寿命周期中发生故障的概率随时间变化的曲线，浴盆曲线是基于设备模块的历史数据得出的；根据设备模块的浴盆曲线，匹配泊松分布模型，求出设备模块在寿命周期中每个时间点发生故障的概率；将得出的故障率按照时间顺序依次累加求和，直至求和值满足预设值，则将最后一次求和的故障率对应的时间认定为设备模块的寿命时长；通过设备模块的寿命时长与设备模块的使用时间确定设备模块发生故障的时间点。

在一个实施例中，故障确定模块还用于获取每个设备模块对应的预设故障率阈值；获取每个设备模块对应的故障率函数；根据故障率函数计算相应的设备模块达到预设故障率阈值时对应的寿命时长；根据设备模块的使用时间和寿命时长确定设备模块发生故障的时间点。

在一个实施例中，周期确定模块还用于获取备用设备模块的闲置成本，闲置成本是指备用设备模块被配置到预设区域内后，还没有用于对设备模块进行更换而产生的相关成本；获取设备模块的停用成本，停用成本是指设备模块出现故障后没有及时进行更换而产生的相关成本；闲置成本与相关成本的产生是因为对配置周期所需要的备用设备模块是一次配置，而在配置周期内设备模块发生故障的时间点是不完全相同的，因此会出现闲置成本和停用成本。获取备用设备模块的运输成本；根据闲置成本、停用成本和运输成本计算得到设备模块对应的配置周期。

在一个实施例中，时间确定模块还用于获取备用设备模块的闲置成本，闲置成本是指备用设备模块被配置到预设区域内后，还没有用于对设备模块进行更换而产生的相关成本；获取设备模块的停用成本，停用成本是指设备模块出现故障后没有及时进行更换而产生的相关成本；根据闲置成本和停用成本计算得出对配置周期内备用设备模块的配置时间点。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备的内部结构图如图6所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该计算机设备的非易失性存储介质存储有操作系统，还可存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器实现设备模块更换方法。该内存储器中也可储存有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器执行设备模块配置方法。本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，本申请提供的程序开发方法可以实现为一种计算机程序的形式，计算机程序可在如图6所示的计算机设备上运行。计算机设备的存储器中可存储组成该设备模块配置装置的各个程序模块。比如，第一获取模块402，故障确定模块404，周期确定模块406，数量确定模块408，时间确定模块410。

一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中储存有计算机程序，处理器用于调用存储器中的计算机程序来执行如下步骤：获取预设区域内自助设备中各个设备模块的使用时间；根据每个设备模块的使用时间确定每个设备模块发生故障的时间点；根据设备模块发生故障的时间点确定设备模块的配置周期；根据设备模块的配置周期确定处于同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量；根据同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量确定同一配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类和每一种类对应的数量。

在一个实施例中，根据设备模块的使用时间确定设备模块发生故障的时间点，包括：确定设备模块在寿命周期中的故障概率的浴盆曲线，浴盆曲线是指设备模块在寿命周期中发生故障的概率随时间变化的曲线，浴盆曲线是基于设备模块的历史数据得出的；根据设备模块的浴盆曲线，匹配泊松分布模型，求出设备模块在寿命周期中每个时间点发生故障的概率；将得出的故障率按照时间顺序依次累加求和，直至求和值满足预设值，则将最后一次求和的故障率对应的时间认定为设备模块的寿命时长；通过设备模块的寿命时长与设备模块的使用时间确定设备模块发生故障的时间点。

在一个实施例中，根据设备模块的使用时间确定设备模块发生故障的时间点，包括：获取每个设备模块对应的预设故障率阈值；获取每个设备模块对应的故障率函数；根据故障率函数计算相应的设备模块达到预设故障率阈值时对应的寿命时长；根据设备模块的使用时间和寿命时长确定设备模块发生故障的时间点。

在一个实施例中，根据设备模块发生故障的时间点确定设备模块的配置周期，包括：获取备用设备模块的闲置成本，闲置成本是指备用设备模块被配置到预设区域内后，还没有用于对设备模块进行更换而产生的相关成本；获取设备模块的停用成本，停用成本是指设备模块出现故障后没有及时进行更换而产生的相关成本；获取备用设备模块的运输成本；根据闲置成本、停用成本和运输成本计算得到设备模块对应的配置周期。

在一个实施例中，根据闲置成本、停用成本和运输成本计算得到设备模块对应的配置周期，包括：获取预设的第一计算周期和预设的第二计算周期，第二计算周期对应的时间长度等于两个第一计算周期对应的时间长度之和；获取当前时间，根据当前时间和第一计算周期、第二计算周期确定与当前时间对应的第一配置周期、第二配置周期和第三配置周期，第三配置周期包括：第一配置周期和第二配置周期，第一配置周期和第二配置周期的时间长度相同；将第一配置周期所在时间段的中心时间点作为第一配置周期的配置时间点，将第二配置周期所在时间段的中心时间点作为第二配置周期的配置时间点，将第三配置周期所在时间段的中心时间点作为第三配置周期的配置时间点；获取一次性运输成本；根据第一配置周期的配置时间点、第二配置周期的配置时间点、设备模块的停用成本、闲置成本、一次性运输成本计算得到第一成本；根据第三配置周期的配置时间点、设备模块的停用成本、闲置成本、一次性运输成本计算得到第二成本；当第一成本大于第二成本时，将第三配置周期作为第三配置周期对应时间段中设备模块的配置周期；当第一成本小于第二成本时，将第一配置周期作为第一配置周期对应时间段中设备模块的配置周期，将第二配置周期作为第二配置周期对应时间段中设备模块的配置周期。

在一个实施例中，在根据同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量确定同一配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类和每一种类对应的数量的步骤之后，计算机程序被调用时还用于执行如下步骤：获取备用设备模块的闲置成本，闲置成本是指备用设备模块被配置到预设区域内后，还没有用于对设备模块进行更换而产生的相关成本；获取设备模块的停用成本，停用成本是指设备模块出现故障后没有及时进行更换而产生的相关成本；根据闲置成本和停用成本计算得出对配置周期内备用设备模块的配置时间点。

在一个实施例中，根据闲置成本和停用成本计算得出对配置周期内备用设备模块的配置时间点，包括：获取同一配置周期内预设的多个候选配置时间点；当设备模块的故障时间点小于候选配置时间点时，则计算相应的备用设备模块的停用成本，当设备模块的故障时间点大于候选配置时间点时，则计算相应的备用设备模块的闲置成本；分别计算得到每个候选配置时间点对应的总成本，总成本包括：总停用成本和总闲置成本；将总成本最低的候选配置时间点作为同一配置周期内的目标配置时间点。

一种可读存储介质，储存有计算机程序，计算机程序被调用来执行以下步骤：获取预设区域内自助设备中各个设备模块的使用时间；根据每个设备模块的使用时间确定每个设备模块发生故障的时间点；根据设备模块发生故障的时间点确定设备模块的配置周期；根据设备模块的配置周期确定处于同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量；根据同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量确定同一配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类和每一种类对应的数量。

在一个实施例中，根据每个设备模块的使用时间确定每个设备模块发生故障的时间点，包括：确定设备模块在寿命周期中的故障概率的浴盆曲线，浴盆曲线是指设备模块在寿命周期中发生故障的概率随时间变化的曲线，浴盆曲线是基于设备模块的历史数据得出的；根据设备模块的浴盆曲线，匹配泊松分布模型，求出设备模块在寿命周期中每个时间点发生故障的概率；将得出的故障率按照时间顺序依次累加求和，直至求和值满足预设值，则将最后一次求和的故障率对应的时间认定为设备模块的寿命时长；通过设备模块的寿命时长与设备模块的使用时间确定设备模块发生故障的时间点。

在一个实施例中，根据设备模块的使用时间确定设备模块发生故障的时间点，包括：获取每个设备模块对应的预设故障率阈值；获取每个设备模块对应的故障率函数；根据故障率函数计算相应的设备模块达到预设故障率阈值时对应的寿命时长；根据设备模块的使用时间和寿命时长确定设备模块发生故障的时间点。

在一个实施例中，根据设备模块发生故障的时间点确定设备模块的配置周期，包括：获取备用设备模块的闲置成本，闲置成本是指备用设备模块被配置到预设区域内后，还没有用于对设备模块进行更换而产生的相关成本；获取设备模块的停用成本，停用成本是指设备模块出现故障后没有及时进行更换而产生的相关成本；获取备用设备模块的运输成本；根据闲置成本、停用成本和运输成本计算得到设备模块对应的配置周期。

在一个实施例中，根据闲置成本、停用成本和运输成本计算得到设备模块对应的配置周期，包括：获取预设的第一计算周期和预设的第二计算周期，第二计算周期对应的时间长度等于两个第一计算周期对应的时间长度之和；获取当前时间，根据当前时间和第一计算周期、第二计算周期确定与当前时间对应的第一配置周期、第二配置周期和第三配置周期，第三配置周期包括：第一配置周期和第二配置周期，第一配置周期和第二配置周期的时间长度相同；将第一配置周期所在时间段的中心时间点作为第一配置周期的配置时间点，将第二配置周期所在时间段的中心时间点作为第二配置周期的配置时间点，将第三配置周期所在时间段的中心时间点作为第三配置周期的配置时间点；获取一次性运输成本；根据第一配置周期的配置时间点、第二配置周期的配置时间点、设备模块的停用成本、闲置成本、一次性运输成本计算得到第一成本；根据第三配置周期的配置时间点、设备模块的停用成本、闲置成本、一次性运输成本计算得到第二成本；当第一成本大于第二成本时，将第三配置周期作为第三配置周期对应时间段中设备模块的配置周期；当第一成本小于第二成本时，将第一配置周期作为第一配置周期对应时间段中设备模块的配置周期，将第二配置周期作为第二配置周期对应时间段中设备模块的配置周期。

在一个实施例中，在根据同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量确定同一配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类和每一种类对应的数量的步骤之后，计算机程序被调用时还用于执行如下步骤：获取备用设备模块的闲置成本，闲置成本是指备用设备模块被配置到预设区域内后，还没有用于对设备模块进行更换而产生的相关成本；获取设备模块的停用成本，停用成本是指设备模块出现故障后没有及时进行更换而产生的相关成本；根据闲置成本和停用成本计算得出对配置周期内备用设备模块的配置时间点。

在一个实施例中，根据闲置成本和停用成本计算得出对配置周期内备用设备模块的配置时间点，包括：获取同一配置周期内预设的多个候选配置时间点；当设备模块的故障时间点小于候选配置时间点时，则计算相应的备用设备模块的停用成本，当设备模块的故障时间点大于候选配置时间点时，则计算相应的备用设备模块的闲置成本；分别计算得到每个候选配置时间点对应的总成本，总成本包括：总停用成本和总闲置成本；将总成本最低的候选配置时间点作为同一配置周期内的目标配置时间点。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。请输入具体实施内容部分。

Claims (10)

1.一种设备模块配置方法，其特征在于，所述方法包括：

获取预设区域内自助设备中各个设备模块的使用时间；

根据每个所述设备模块的使用时间确定每个所述设备模块发生故障的时间点；

根据所述设备模块发生故障的时间点确定所述设备模块的配置周期；

根据所述设备模块的配置周期确定处于同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量；

根据所述同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量确定所述同一配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类和每一种类对应的数量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每个所述设备模块的使用时间确定每个所述设备模块发生故障的时间点，包括：

确定所述设备模块在寿命周期中的故障概率的浴盆曲线，所述浴盆曲线是指所述设备模块在寿命周期中发生故障的概率随时间变化的曲线，所述浴盆曲线是基于所述设备模块的历史数据得出的；

根据所述设备模块的浴盆曲线，匹配泊松分布模型，求出所述设备模块在寿命周期中每个时间点发生故障的概率；

将得出的故障率按照时间顺序依次累加求和，直至求和值满足预设值，则将最后一次求和的故障率对应的时间认定为所述设备模块的寿命时长；

通过所述设备模块的寿命时长与所述设备模块的使用时间确定所述设备模块发生故障的时间点。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每个所述设备模块的使用时间确定每个所述设备模块发生故障的时间点，包括：

获取每个所述设备模块对应的预设故障率阈值；

获取每个所述设备模块对应的故障率函数；

根据所述故障率函数计算相应的所述设备模块达到所述预设故障率阈值时对应的寿命时长；

根据所述设备模块的使用时间和所述寿命时长确定所述设备模块发生故障的时间点。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述设备模块发生故障的时间点确定所述设备模块的配置周期，包括：

获取所述备用设备模块的闲置成本，所述闲置成本是指所述备用设备模块被配置到所述预设区域内后，还没有用于对所述设备模块进行更换而产生的相关成本；

获取所述设备模块的停用成本，所述停用成本是指所述设备模块出现故障后没有及时进行更换而产生的相关成本；

获取所述备用设备模块的运输成本；

根据所述闲置成本、所述停用成本和所述运输成本计算得到所述设备模块对应的配置周期。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述闲置成本、所述停用成本和所述运输成本计算得到所述设备模块对应的配置周期，包括：

获取预设的第一计算周期和预设的第二计算周期，所述第二计算周期对应的时间长度等于两个所述第一计算周期对应的时间长度之和；

获取当前时间，根据所述当前时间和所述第一计算周期、所述第二计算周期确定与所述当前时间对应的第一配置周期、第二配置周期和第三配置周期，所述第三配置周期包括：第一配置周期和第二配置周期，所述第一配置周期和所述第二配置周期的时间长度相同；

将所述第一配置周期所在时间段的中心时间点作为所述第一配置周期的配置时间点，将所述第二配置周期所在时间段的中心时间点作为所述第二配置周期的配置时间点，将所述第三配置周期所在时间段的中心时间点作为所述第三配置周期的配置时间点；

获取一次性运输成本；

根据所述第一配置周期的配置时间点、所述第二配置周期的配置时间点、所述设备模块的停用成本、闲置成本、所述一次性运输成本计算得到第一成本；

根据所述第三配置周期的配置时间点、所述设备模块的停用成本、闲置成本、所述一次性运输成本计算得到第二成本；

当所述第一成本大于所述第二成本时，将所述第三配置周期作为第三配置周期对应时间段中设备模块的配置周期；

当所述第一成本小于所述第二成本时，将所述第一配置周期作为第一配置周期对应时间段中设备模块的配置周期，将所述第二配置周期作为第二配置周期对应时间段中设备模块的配置周期。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量确定所述同一配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类和每一种类对应的数量的步骤之后，还包括：

获取所述备用设备模块的闲置成本，所述闲置成本是指所述备用设备模块被配置到所述预设区域内后，还没有用于对所述设备模块进行更换而产生的相关成本；

获取所述设备模块的停用成本，所述停用成本是指所述设备模块出现故障后没有及时进行更换而产生的相关成本；

根据所述闲置成本和所述停用成本计算得出对所述配置周期内所述备用设备模块的配置时间点。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述闲置成本和所述停用成本计算得出对所述配置周期内所述备用设备模块的配置时间点，包括：

获取所述同一配置周期内预设的多个候选配置时间点；

当所述设备模块的故障时间点小于所述候选配置时间点时，则计算相应的备用设备模块的停用成本，当所述设备模块的故障时间点大于所述候选配置时间点时，则计算相应的备用设备模块的闲置成本；

分别计算得到每个候选配置时间点对应的总成本，所述总成本包括：总停用成本和总闲置成本；

将总成本最低的候选配置时间点作为所述同一配置周期内的目标配置时间点。

8.一种设备模块配置装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取预设区域内自助设备中各个设备模块的使用时间；

故障确定模块，用于根据每个所述设备模块的使用时间确定每个所述设备模块发生故障的时间点；

周期确定模块，用于根据所述设备模块发生故障的时间点确定所述设备模块的配置周期；

数量确定模块，用于根据所述设备模块的配置周期确定处于同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量，根据所述同一配置周期的设备模块的种类和每一种类对应的数量确定所述同一配置周期内所需要配置的备用设备模块的种类和每一种类对应的数量。

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述处理器用于调用所述存储器中的计算机程序来执行如权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

10.一种可读存储介质，储存有计算机程序，所述计算机程序可以被调用来执行如权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

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