CN116542510B - 船舶电气调试流程的优化配置方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电气调试领域，涉及数据分析技术，用于解决现有的船舶电气调试流程无法对船舶电气调试流程进行智能化调节优化的问题，具体是船舶电气调试流程的优化配置方法，包括以下步骤：对船舶发电站进行运行分析：将船舶发电站标记为监测对象，设定调试周期，将调试周期分割为若干个调试阶段，获取监测对象的发电机在调试阶段内的发热数据FR、振动数据ZD以及噪声数据ZS，通过运行系数的数值大小对调试周期内监测对象发电机的运行状态是否满足要求进行判定；本发明可以对船舶发电站进行运行分析，通过对船舶发电站的发电机运行时的各项参数进行监测分析，从而对船舶发电站的发电稳定性进行反馈。
Description
技术领域
本发明属于电气调试领域，涉及数据分析技术，具体是船舶电气调试流程的优化配置方法。
背景技术
电气调试主要指的是电气设备的调整和试验。是工矿企业建设中设备安装工作完毕后，投入生产运行前的一道工序；在现场按照设计图纸安装完毕后不可以直接投入运行，为了使设备能够安全、合理、正常的运行；避免发生意外事故给国家造成经济损失、避免发生人员伤亡，必须进行调试工作，只有经过电气调试合格之后，电气设备才能够投入运行，其工作质量直接决定电气设备投产后的工作效率、质量，决定电气自动化的实施程度，决定工厂产品的质量、产量及经济效益。
现有的船舶电气调试流程通常是按照固定流程对船舶电气进行调试检测，不具备对船舶电气调试流程进行智能化调节优化的功能，进而导致电气调试效率低下。
针对上述技术问题，本申请提出一种解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供船舶电气调试流程的优化配置方法，用于解决现有的船舶电气调试流程无法对船舶电气调试流程进行智能化调节优化的问题；
本发明需要解决的技术问题为：如何提供一种可以对船舶电气调试流程进行智能化调节优化的船舶电气调试流程的优化配置方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
船舶电气调试流程的优化配置方法，包括以下步骤：
步骤一：对船舶发电站进行运行分析：将船舶发电站标记为监测对象，设定调试周期，将调试周期分割为若干个调试阶段，获取监测对象的发电机在调试阶段内的发热数据FR、振动数据ZD以及噪声数据ZS并进行数值计算得到调试阶段的运行系数YX，通过运行系数的数值大小对调试周期内监测对象发电机的运行状态是否满足要求进行判定；
步骤二：对监测对象进行电站配置分析：将监测对象内的电气元件按照种类进行分组得到电气组i，i＝1，2，…，n，n为正整数，获取电气组i的数量数据SLi、调试数据TSi以及故障数据GZi并进行数值计算得到电气组的处理系数；
步骤三：对电气组进行调试效率分析并将调试效率等级标记为一等级、二等级或三等级。
作为本发明的一种优选实施方式，在步骤一中，监测对象的发电机在调试阶段内的发热数据FR为发电机表面的温度最大值；监测对象的发电机在调试阶段内的振动数据ZD为发电机振动频率最大值；监测对象的发电机在调试阶段内的噪声数据ZS为噪声分贝最大值；
监测对象发电机在调试阶段内的运行系数YX通过公式YX＝α1*FR+α2*ZD+α3*ZS计算得到，其中α1、α2以及α3均为比例系数，且α1＞α2＞α3＞1。
作为本发明的一种优选实施方式，在步骤一中，对调试周期内监测对象发电机的运行状态是否满足要求进行判定的具体过程包括：将所有调试阶段的运行系数进行求和取平均值得到调试周期的运行值，将所有调试阶段的运行系数建立运行集合，对运行集合进行方差计算得到运行表现值，通过存储模块获取到运行阈值与运行表现阈值，将调试周期的运行值、运行表现值分别与运行阈值、运行表现阈值进行比较：若运行值小于运行阈值且运行表现值小于运行表现阈值，则判定监测对象发电机在调试周期内的运行状态满足要求，运行监测模块将配置优化信号发送至优化配置平台，优化配置平台接收到配置优化信号后将配置优化信号发送至电站配置模块；否则，判定监测对象发电机在调试周期内的运行状态不满足要求；运行监测模块向优化配置平台发送发电机检修信号，优化配置平台接收到发电机检修信号后将发电机检修信号发送至管理人员的手机终端。
作为本发明的一种优选实施方式，在步骤二中，电气组i的数量数据SLi为电气组i内所有电气元件的数量总值；电气组i的调试数据TSi为电气组i内所有电气元件的预计调试时间的和值；电气组i的故障数据GZi的获取过程包括：获取历史数据中的调试总次数与电气组i调试不合格的次数，将电气组i调试不合格的次数与调试总次数的比值标记为电气组i的故障数据GZi；
处理系数CLi由公式CLi＝(β1*SLi+β2*TSi)/(β3*GZi)计算得到，其中β1、β2以及β3均为比例系数，且β3＞β2＞β1＞1。
作为本发明的一种优选实施方式，在步骤二中，计算得到电气组i的处理系数CLi之后，将电气组i按照处理系数CLi由小到大的顺序进行排列并编号，并将排列后的电气组发送至优化配置平台，优化配置平台将接收到的电气组发送至调试监控模块。
作为本发明的一种优选实施方式，在步骤三中，对电气组进行调试效率分析的具体过程包括：按照排序对电气组依次进行调试检测，调试完成后获取调试总时长并标记为TC，将调试过程中出现故障的电气组编号标记为故编值，对故编值进行求和取平均值得到故遍系数GB，将所有故编值建立故编集合，对故编集合进行方差计算得到表现系数BX，通过公式TX＝(γ1*TC+γ2*GB)/(γ3*BX)得到调效系数TX，其中γ1、γ2以及γ3均为比例系数，且γ1＞γ2＞γ3＞1；通过存储模块获取到调效阈值TXmin与TXmax，其中TXmin为最小调效阈值、TXmax为最大调效阈值，将调效系数TX与调效阈值TXmin、TXmax进行比较并通过比较结果将调试效率等级标记为一等级、二等级或三等级。
作为本发明的一种优选实施方式，调效系数TX与调效阈值TXmin、TXmax进行比较的具体过程包括：若TX≤TXmin，则判定调试效率等级为一等级；若TXmin＜TX＜TXmax，则判定调试效率等级为二等级；若TX≥TXmax，则判定调试效率等级为三等级；将调试效率等级发送至优化配置平台，优化配置平台接收到调试效率等级后将调试效率等级发送至管理人员的手机终端。
作为本发明的一种优选实施方式，该船舶电气调试流程的优化配置方法应用于船舶电气调试流程的优化配置系统当中，包括优化配置平台，所述优化配置平台通信连接有运行监测模块、电站配置模块、调试监控模块以及存储模块；
所述运行监测模块用于对船舶发电站进行运行分析并得到运行值与运行表现值，通过运行值与运行表现值的数值大小对监测对象的发电机运行状态是否满足要求进行判定；
电站配置模块用于在接收到配置优化信号后对监测对象进行电站配置分析并得到电气组的处理系数，通过处理系数的数值大小对电气组进行排序并将排序后的电气组通过优化配置平台发送至调试监控模块；
所述调试监控模块用于在接收到电气组之后对电气组进行调试效率分析并将调试效率等级标记为一等级、二等级或三等级，将调试效率等级通过优化配置平台发送至管理人员的手机终端。
本发明具备下述有益效果：
1、通过运行监测模块可以对船舶发电站进行运行分析，通过对船舶发电站的发电机运行时的各项参数进行监测分析，从而对船舶发电站的发电稳定性进行反馈，在保证发电稳定性的基础之上进行电气调试，从而排除供电不平稳对电气调试造成的干扰，提高电气调试结果精确性；
2、通过电站配置模块可以对监测对象进行电站配置分析，通过对监测对象内的电气元件按照总类进行分组的方式，对各电气组的工作量以及出现调试异常的概率进行分析，进而通过处理系数对电气组进行优先级排序，使高故障率、高调试体量的电气组优先进行电气调试，提高电气调试检测效率；
3、通过调试监控模块可以对电气组进行调试效率分析，通过电气调试的总时长以及调试异常的电气组分布对电站配置分析结果合理性进行监控，通过调效系数对电站配置分析结果以及实际调试效率进行监督与反馈，从而在效率异常时进行优化策略调整。
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。
图1为本发明实施例一的系统框图；
图2为本发明实施例二的方法流程图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明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它实施例，都属于本发明保护的范围。
电气调试主要指的是电气设备的调整和试验。是工矿企业建设中设备安装工作完毕后，投入生产运行前的一道工序；在现场按照设计图纸安装完毕后不可以直接投入运行，为了使设备能够安全、合理、正常的运行；避免发生意外事故给国家造成经济损失、避免发生人员伤亡，必须进行调试工作，只有经过电气调试合格之后，电气设备才能够投入运行，其工作质量直接决定电气设备投产后的工作效率、质量，决定电气自动化的实施程度，决定工厂产品的质量、产量及经济效益。
实施例一
如图1所示，船舶电气调试流程的优化配置系统，包括优化配置平台，优化配置平台通信连接有运行监测模块、电站配置模块、调试监控模块以及存储模块。
运行监测模块用于对船舶发电站进行运行分析：将船舶发电站标记为监测对象，设定调试周期，将调试周期分割为若干个调试阶段，获取监测对象的发电机在调试阶段内的发热数据FR、振动数据ZD以及噪声数据ZS，监测对象的发电机在调试阶段内的发热数据FR为发电机表面的温度最大值；监测对象的发电机在调试阶段内的振动数据ZD为发电机振动频率最大值；监测对象的发电机在调试阶段内的噪声数据ZS为噪声分贝最大值；通过公式YX＝α1*FR+α2*ZD+α3*ZS得到监测对象发电机在调试阶段内的运行系数YX，其中α1、α2以及α3均为比例系数，且α1＞α2＞α3＞1；将所有调试阶段的运行系数进行求和取平均值得到调试周期的运行值，将所有调试阶段的运行系数建立运行集合，对运行集合进行方差计算得到运行表现值，通过存储模块获取到运行阈值与运行表现阈值，将调试周期的运行值、运行表现值分别与运行阈值、运行表现阈值进行比较：若运行值小于运行阈值且运行表现值小于运行表现阈值，则判定监测对象发电机在调试周期内的运行状态满足要求，运行监测模块将配置优化信号发送至优化配置平台，优化配置平台接收到配置优化信号后将配置优化信号发送至电站配置模块；否则，判定监测对象发电机在调试周期内的运行状态不满足要求；运行监测模块向优化配置平台发送发电机检修信号，优化配置平台接收到发电机检修信号后将发电机检修信号发送至管理人员的手机终端；对船舶发电站进行运行分析，通过对船舶发电站的发电机运行时的各项参数进行监测分析，从而对船舶发电站的发电稳定性进行反馈，在保证发电稳定性的基础之上进行电气调试，从而排除供电不平稳对电气调试造成的干扰，提高电气调试结果精确性。
电站配置模块用于在接收到配置优化信号后对监测对象进行电站配置分析：将监测对象内的电气元件按照种类进行分组得到电气组i，i＝1，2，…，n，n为正整数，获取电气组i的数量数据SLi、调试数据TSi以及故障数据GZi；电气组i的数量数据SLi为电气组i内所有电气元件的数量总值；电气组i的调试数据TSi为电气组i内所有电气元件的预计调试时间的和值；电气组i的故障数据GZi的获取过程包括：获取历史数据中的调试总次数与电气组i调试不合格的次数，将电气组i调试不合格的次数与调试总次数的比值标记为电气组i的故障数据GZi；通过公式CLi＝(β1*SLi+β2*TSi)/(β3*GZi)得到电气组i的处理系数CLi，其中β1、β2以及β3均为比例系数，且β3＞β2＞β1＞1；将电气组i按照处理系数CLi由小到大的顺序进行排列并编号，并将排列后的电气组发送至优化配置平台，优化配置平台将接收到的电气组发送至调试监控模块；对监测对象进行电站配置分析，通过对监测对象内的电气元件按照总类进行分组的方式，对各电气组的工作量以及出现调试异常的概率进行分析，进而通过处理系数对电气组进行优先级排序，使高故障率、高调试体量的电气组优先进行电气调试，提高电气调试检测效率。
调试监控模块用于在接收到电气组之后对电气组进行调试效率分析：按照排序对电气组依次进行调试检测，调试完成后获取调试总时长并标记为TC，将调试过程中出现故障的电气组编号标记为故编值，对故编值进行求和取平均值得到故遍系数GB，将所有故编值建立故编集合，对故编集合进行方差计算得到表现系数BX，通过公式TX＝(γ1*TC+γ2*GB)/(γ3*BX)得到调效系数TX，其中γ1、γ2以及γ3均为比例系数，且γ1＞γ2＞γ3＞1；通过存储模块获取到调效阈值TXmin与TXmax，其中TXmin为最小调效阈值、TXmax为最大调效阈值，将调效系数TX与调效阈值TXmin、TXmax进行比较：若TX≤TXmin，则判定调试效率等级为一等级；若TXmin＜TX＜TXmax，则判定调试效率等级为二等级；若TX≥TXmax，则判定调试效率等级为三等级；将调试效率等级发送至优化配置平台，优化配置平台接收到调试效率等级后将调试效率等级发送至管理人员的手机终端；对电气组进行调试效率分析，通过电气调试的总时长以及调试异常的电气组分布对电站配置分析结果合理性进行监控，通过调效系数对电站配置分析结果以及实际调试效率进行监督与反馈，从而在效率异常时进行优化策略调整。
实施例二
如图2所示，船舶电气调试流程的优化配置方法，包括以下步骤：
步骤一：对船舶发电站进行运行分析：将船舶发电站标记为监测对象，设定调试周期，将调试周期分割为若干个调试阶段，获取监测对象的发电机在调试阶段内的发热数据FR、振动数据ZD以及噪声数据ZS并进行数值计算得到调试阶段的运行系数，通过运行系数的数值大小对调试周期内监测对象发电机的运行状态是否满足要求进行判定，对船舶发电站进行运行分析，通过对船舶发电站的发电机运行时的各项参数进行监测分析，从而对船舶发电站的发电稳定性进行反馈，在保证发电稳定性的基础之上进行电气调试，从而排除供电不平稳对电气调试造成的干扰，提高电气调试结果精确性；
步骤二：对监测对象进行电站配置分析：将监测对象内的电气元件按照种类进行分组得到电气组i，i＝1，2，…，n，n为正整数，获取电气组i的数量数据SLi、调试数据TSi以及故障数据GZi并进行数值计算得到电气组的处理系数，对监测对象进行电站配置分析，通过对监测对象内的电气元件按照总类进行分组的方式，对各电气组的工作量以及出现调试异常的概率进行分析，进而通过处理系数对电气组进行优先级排序，使高故障率、高调试体量的电气组优先进行电气调试，提高电气调试检测效率；
步骤三：对电气组进行调试效率分析并将调试效率等级标记为一等级、二等级或三等级，对电气组进行调试效率分析，通过电气调试的总时长以及调试异常的电气组分布对电站配置分析结果合理性进行监控，通过调效系数对电站配置分析结果以及实际调试效率进行监督与反馈，从而在效率异常时进行优化策略调整。
船舶电气调试流程的优化配置方法，工作时，对船舶发电站进行运行分析：将船舶发电站标记为监测对象，设定调试周期，将调试周期分割为若干个调试阶段，获取监测对象的发电机在调试阶段内的发热数据FR、振动数据ZD以及噪声数据ZS并进行数值计算得到调试阶段的运行系数，通过运行系数的数值大小对调试周期内监测对象发电机的运行状态是否满足要求进行判定；对监测对象进行电站配置分析：将监测对象内的电气元件按照种类进行分组得到电气组i，i＝1，2，…，n，n为正整数，获取电气组i的数量数据SLi、调试数据TSi以及故障数据GZi并进行数值计算得到电气组的处理系数；对电气组进行调试效率分析并将调试效率等级标记为一等级、二等级或三等级。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式，公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置；如：公式YX＝α1*FR+α2*ZD+α3*ZS；由本领域技术人员采集多组样本数据并对每一组样本数据设定对应的运行系数；将设定的运行系数和采集的样本数据代入公式，任意三个公式构成三元一次方程组，将计算得到的系数进行筛选并取均值，得到α1、α2以及α3的取值分别为5.35、3.47和2.16；
系数的大小是为了将各个参数进行量化得到的一个具体的数值，便于后续比较，关于系数的大小，取决于样本数据的多少及本领域技术人员对每一组样本数据初步设定对应的运行系数；只要不影响参数与量化后数值的比例关系即可，如运行系数与发热数据的数值成正比。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (4)
1.船舶电气调试流程的优化配置方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：对船舶发电站进行运行分析：将船舶发电站标记为监测对象，设定调试周期，将调试周期分割为若干个调试阶段，获取监测对象的发电机在调试阶段内的发热数据FR、振动数据ZD以及噪声数据ZS并进行数值计算得到调试阶段的运行系数YX，通过运行系数的数值大小对调试周期内监测对象发电机的运行状态是否满足要求进行判定；
步骤二：对监测对象进行电站配置分析：将监测对象内的电气元件按照种类进行分组得到电气组i，i＝1，2，…，n，n为正整数，获取电气组i的数量数据SLi、调试数据TSi以及故障数据GZi并进行数值计算得到电气组的处理系数；
步骤三：对电气组进行调试效率分析并将调试效率等级标记为一等级、二等级或三等级；
在步骤二中，电气组i的数量数据SLi为电气组i内所有电气元件的数量总值；电气组i的调试数据TSi为电气组i内所有电气元件的预计调试时间的和值；电气组i的故障数据GZi的获取过程包括：获取历史数据中的调试总次数与电气组i调试不合格的次数，将电气组i调试不合格的次数与调试总次数的比值标记为电气组i的故障数据GZi；
处理系数CLi由公式CLi＝(β1*SLi+β2*TSi)/(β3*GZi)计算得到，其中β1、β2以及β3均为比例系数，且β3＞β2＞β1＞1；
在步骤二中，计算得到电气组i的处理系数CLi之后，将电气组i按照处理系数CLi由小到大的顺序进行排列并编号，并将排列后的电气组发送至优化配置平台，优化配置平台将接收到的电气组发送至调试监控模块；
在步骤一中，监测对象的发电机在调试阶段内的发热数据FR为发电机表面的温度最大值；监测对象的发电机在调试阶段内的振动数据ZD为发电机振动频率最大值；监测对象的发电机在调试阶段内的噪声数据ZS为噪声分贝最大值；
监测对象发电机在调试阶段内的运行系数YX通过公式YX＝α1*FR+α2*ZD+α3*ZS计算得到，其中α1、α2以及α3均为比例系数，且α1＞α2＞α3＞1；
在步骤三中，对电气组进行调试效率分析的具体过程包括：按照排序对电气组依次进行调试检测，调试完成后获取调试总时长并标记为TC，将调试过程中出现故障的电气组编号标记为故编值，对故编值进行求和取平均值得到故遍系数GB，将所有故编值建立故编集合，对故编集合进行方差计算得到表现系数BX，通过公式TX＝(γ1*TC+γ2*GB)/(γ3*BX)得到调效系数TX，其中γ1、γ2以及γ3均为比例系数，且γ1＞γ2＞γ3＞1；通过存储模块获取到调效阈值TXmin与TXmax，其中TXmin为最小调效阈值、TXmax为最大调效阈值，将调效系数TX与调效阈值TXmin、TXmax进行比较并通过比较结果将调试效率等级标记为一等级、二等级或三等级。
2.根据权利要求1所述的船舶电气调试流程的优化配置方法，其特征在于，在步骤一中，对调试周期内监测对象发电机的运行状态是否满足要求进行判定的具体过程包括：将所有调试阶段的运行系数进行求和取平均值得到调试周期的运行值，将所有调试阶段的运行系数建立运行集合，对运行集合进行方差计算得到运行表现值，通过存储模块获取到运行阈值与运行表现阈值，将调试周期的运行值、运行表现值分别与运行阈值、运行表现阈值进行比较：若运行值小于运行阈值且运行表现值小于运行表现阈值，则判定监测对象发电机在调试周期内的运行状态满足要求，运行监测模块将配置优化信号发送至优化配置平台，优化配置平台接收到配置优化信号后将配置优化信号发送至电站配置模块；否则，判定监测对象发电机在调试周期内的运行状态不满足要求；运行监测模块向优化配置平台发送发电机检修信号，优化配置平台接收到发电机检修信号后将发电机检修信号发送至管理人员的手机终端。
3.根据权利要求2所述的船舶电气调试流程的优化配置方法，其特征在于，在步骤三中，调效系数TX与调效阈值TXmin、TXmax进行比较的具体过程包括：若TX≤TXmin，则判定调试效率等级为一等级；若TXmin＜TX＜TXmax，则判定调试效率等级为二等级；若TX≥TXmax，则判定调试效率等级为三等级；将调试效率等级发送至优化配置平台，优化配置平台接收到调试效率等级后将调试效率等级发送至管理人员的手机终端。
4.根据权利要求1所述的船舶电气调试流程的优化配置方法，其特征在于，该船舶电气调试流程的优化配置方法应用于船舶电气调试流程的优化配置系统当中，包括优化配置平台，所述优化配置平台通信连接有运行监测模块、电站配置模块、调试监控模块以及存储模块；
所述运行监测模块用于对船舶发电站进行运行分析并得到运行值与运行表现值，通过运行值与运行表现值的数值大小对监测对象的发电机运行状态是否满足要求进行判定；
电站配置模块用于在接收到配置优化信号后对监测对象进行电站配置分析并得到电气组的处理系数，通过处理系数的数值大小对电气组进行排序并将排序后的电气组通过优化配置平台发送至调试监控模块；
所述调试监控模块用于在接收到电气组之后对电气组进行调试效率分析并将调试效率等级标记为一等级、二等级或三等级，将调试效率等级通过优化配置平台发送至管理人员的手机终端。
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