CN118037278A - 基于数据分析的工程机械智能运维管理系统 - Google Patents

基于数据分析的工程机械智能运维管理系统 Download PDF

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CN118037278A
CN118037278A CN202410437075.XA CN202410437075A CN118037278A CN 118037278 A CN118037278 A CN 118037278A CN 202410437075 A CN202410437075 A CN 202410437075A CN 118037278 A CN118037278 A CN 118037278A
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Abstract

本发明公开了基于数据分析的工程机械智能运维管理系统,涉及工程机械领域,解决了工程机械故障识别精度不足的问题,包括运维终端、运维界定模块、设备监测模块、异常判定模块、执行终端和服务器,所述运维终端将工程机械的运维参数信息上传至运维界定模块,所述运维界定模块对工程机械的运维复杂程度进行综合分析得到工程机械的运维工作等级,并根据运维工作等级设定工程机械的监测周期,所述设备监测模块用于监测工程机械的设备运行数据发送至异常判定模块,所述异常判定模块对工程机械的设备异常进行分析,生成组件异常信号发送至执行终端,执行终端根据组件异常信号对工程机械进行针对性维护,本发明实现了工程机械的故障智能运维。

Description

基于数据分析的工程机械智能运维管理系统
技术领域
本发明属于工程机械领域,涉及维护管理技术,具体是基于数据分析的工程机械智能运维管理系统。
背景技术
工程机械是装备工业的重要组成部分,凡土石方施工工程、路面建设与养护、流动式起重装卸作业和各种建筑工程所需的综合性机械化施工工程所必需的机械装备,统称为工程机械,机械设备种类繁多,机械设备运行时,其一些部件甚至其本身可进行不同形式的机械运动,机械设备由驱动装置、变速装置、传动装置、工作装置、制动装置、防护装置、润滑系统、冷却系统等部分组成;
当前技术背景下,工程机械因其组成复杂、部件设置紧密的特点,当工程机械在运行状态中出现异常或故障时,难以对故障源进行及时准确的判别,从而难以针对故障源实施针对性运维,因此,如何对工程机械中各类故障进行灵敏准确的识别从而实现工程机械智能运维是问题所在;
为此,我们提出基于数据分析的工程机械智能运维管理系统。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供基于数据分析的工程机械智能运维管理系统。
本发明所要解决的技术问题为:
如何对工程机械中各类故障进行精准识别的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
基于数据分析的工程机械智能运维管理系统,包括运维终端、运维界定模块、设备监测模块、异常判定模块、执行终端和服务器;
所述运维终端用于将工程机械的运维参数信息经服务器上传至运维界定模块;
所述运维界定模块用于对工程机械的运维复杂程度进行综合分析,分析得到工程机械的运维工作等级发送至服务器,服务器根据运维工作等级设定工程机械的监测周期发送至运维终端;
所述设备监测模块用于对工程机械的设备运行数据进行监测,并将工程机械的设备运行数据经服务器发送至异常判定模块;
所述异常判定模块用于对工程机械的设备异常进行综合分析,并根据分析结果生成组件异常信号经服务器发送至执行终端,执行终端根据组件异常信号对工程机械进行针对性维护;
所述执行终端还根据组件异常信号的类型周期性统计工程机械的设备异常数据,并根据设备异常数据的分析结果调整工程机械的运维模式。
进一步地,所述运维参数信息包括工程机械的设备投产时长、设备组件数、设备高度和设备宽度;
设备运行数据包括工程机械中动力组件的实时转速和实时转轴温度,液压组件的实时液压和实时液压油温,传动组件的驱动齿轮实时转速、驱动齿轮齿数、从动齿轮实时转速和从动齿轮齿数以及电气组件的指令生成次数、指令生成时间戳、指令响应次数和指令响应时间戳;
组件异常信号包括动力组件异常信号、液压组件异常信号、传动组件异常信号和电气组件异常信号;
设备异常数据包括工程机械动力异常次数、液压异常次数、传动异常次数和电气异常次数。
进一步地,所述运维界定模块的分析过程包括如下步骤:
获取工程机械的设备投产时长与设备工作年限进行比对;
若设备投产时长大于等于设备工作年限,则生成设备停用信号并对该工程机械进行停用处理;
若设备投产时长小于设备工作年限,则将设备工作年限减去设备投产时长计算得到工程机械的设备使用寿命;
将工程机械的设备使用寿命与标准设备使用寿命区间进行比对;
若设备使用寿命的数值属于第三标准设备使用寿命区间,则该工程机械的运维系数为第一运维系数;
若设备使用寿命的数值属于第二标准设备使用寿命区间,则该工程机械的运维系数为第二运维系数;
若设备使用寿命的数值属于第一标准设备使用寿命区间,则该工程机械的运维系数为第三运维系数;
其中,标准设备使用寿命区间的取值均大于零,第一标准设备使用寿命区间的取值均小于第二标准设备使用寿命区间的取值,第二标准设备使用寿命区间的取值均小于第三标准设备使用寿命区间的取值,第一运维系数小于第二运维系数,第二运维系数小于第三运维系数。
进一步地,所述运维界定模块的分析过程还包括如下步骤:
获取工程机械的设备组件数、设备高度和设备宽度,计算工程机械的设备复杂系数;
将工程机械的设备复杂系数与运维系数相乘计算得到工程机械的运维工作值,并将运维工作值与运维工作阈值进行比对;
若运维工作值小于等于第一运维工作阈值,则判定该工程机械的运维工作等级为第一运维工作等级;
若运维工作值大于第一运维工作阈值且小于等于第二运维工作阈值,则判定该工程机械的运维工作等级为第二运维工作等级;
若运维工作值大于第二运维工作阈值,则判定该工程机械的运维工作等级为第三运维工作等级;
其中,第一运维工作阈值和第二运维工作阈值的数值均大于零,第一运维工作阈值小于第二运维工作阈值,第一运维工作等级的运维标准低于第二运维工作等级的运维标准,第二运维工作等级的运维标准低于第三运维工作等级的运维标准。
进一步地,所述监测周期与运维工作等级的对应关系具体如下:
若工程机械的运维工作等级为第一运维工作等级,则将该工程机械的监测周期设定为第三监测周期;
若工程机械的运维工作等级为第二运维工作等级,则将该工程机械的监测周期设定为第二监测周期;
若工程机械的运维工作等级为第三运维工作等级,则将该工程机械的监测周期设定为第一监测周期;
其中,第一监测周期小于第二监测周期,第二监测周期小于第三监测周期。
进一步地,所述异常判定模块的综合分析过程包括如下步骤:
获取工程机械中动力组件的实时转轴温度分别与标准温度区间进行比对;
若实时转轴温度属于第一标准温度区间,则不进行任何操作;若实时转轴温度属于第二标准温度区间,则获取动力组件的实时转速与临界转速进行比对;
若实时转速的数值小于临界转速的数值,则生成动力组件异常信号;
若实时转速的数值大于等于临界转速的数值,则不进行任何操作;
若实时转轴温度属于第三标准温度区间,则生成动力组件异常信号;
其中,第一标准温度区间的取值均小于第二标准温度区间的取值,第二标准温度区间的取值均小于第三标准温度区间的取值;
获取工程机械中液压组件的实时液压和实时液压油温与标准液压区间和标准液压油温区间进行比对;
若实时液压和实时液压油温的数值均属于标准液压区间和标准液压油温区间,则不进行任何操作;
若实时液压或实时液压油温中任一项的数值不属于标准液压区间和标准液压油温区间,则生成液压组件异常信号。
进一步地,所述异常判定模块的综合分析过程还包括如下步骤:
获取工程机械中传动组件的驱动齿轮实时转速、驱动齿轮齿数、从动齿轮实时转速和从动齿轮齿数;
计算得到传动组件的从动齿轮计算转速,再通过计算从动齿轮计算转速与从动齿轮实时转速之间的差值得到传动组件的转速偏差值;
将传动组件的转速偏差值与转速偏差阈值进行比对;
若转速偏差值的数值小于传输偏差阈值,则不进行任何操作;
若转速偏差值的数值大于等于传输偏差阈值,则生成传动组件异常信号;
获取工程机械中电气组件的指令生成次数、指令生成时间戳、指令响应次数和指令响应时间戳;
将指令响应次数除以指令生成次数计算得到电气组件的指令响应率;
计算相邻的指令生成时间戳与指令响应时间戳之间的差值得到若干个指令响应时长,将若干个指令响应时长相加求和去平均值计算得到电器组件的平均指令响应时长;
将电气组件的指令响应率与平均指令响应时长分别与对应的指令响应阈值和响应时长区间进行比对;
若指令响应率大于等于指令响应阈值且平均指令响应时长属于第一响应时长区间,则不进行任何操作;
若指令响应率小于指令响应阈值或平均指令响应时长属于第二响应时长区间,则生成电气组件异常信号;
其中,第一响应时长区间的取值均小于第二响应时长区间的取值。
进一步地,所述执行终端的工作过程还包括如下步骤:
根据组件异常信号的类型周期性统计工程机械的设备异常数据,设备异常数据包括工程机械动力异常次数、液压异常次数、传动异常次数和电气异常次数;
获取工程机械的监测周期,计算工程机械的设备异常值;
将工程机械的设备异常值与设备异常阈值进行比对;
若设备异常值小于等于设备异常阈值,则维持当前运维模式;
若设备异常值大于设备异常阈值,则对工程机械进行全面检修或进行设备换新。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
本发明首先通过运维终端将工程机械的运维参数信息上传至运维界定模块,然后通过运维界定模块对工程机械的运维复杂程度进行综合分析,分析得到工程机械的运维工作等级发送至服务器,并由服务器根据运维工作等级设定工程机械的监测周期发送至运维终端,而后利用设备监测模块对工程机械的设备运行数据进行监测,监测得到工程机械的设备运行数据发送至异常判定模块,再通过异常判定模块对工程机械的设备异常进行综合分析,根据分析结果生成组件异常信号发送至执行终端,最终执行终端根据组件异常信号对工程机械进行针对性维护。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解,下面结合附图对本发明做进一步的说明。
图1为本发明的整体系统框图;
图2为本发明的工作原理图;
图3为本发明的方法流程图。
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做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。
实施例1:请参阅图1和图2,本发明提供一种技术方案:基于数据分析的工程机械智能运维管理系统,包括运维终端、运维界定模块、设备监测模块、异常判定模块、执行终端和服务器;
请参阅图2所示,所述运维终端将工程机械的运维参数信息上传至服务器,所述服务器将工程机械的运维参数信息发送至运维界定模块,所述运维参数信息包括工程机械的设备投产时长、设备组件数、设备高度和设备宽度,其中,设备投产时长为工程机械正式投入施工作业的持续时长,例如工程机械为液压挖掘机,设备组件包括工程机械中的机械部件、液压系统和电器设备等需要重点维护的组件,如图2所示,设备高度为工程机械的最低点与最高点之间的高度差,设备宽度为工程机械的最左侧与最右侧之间的距离,可理解的是,在俯视图中,以工程机械的几何中心为圆心,以设备宽度为直径画圆,工程机械的轮廓应完全包含于圆内;
所述运维界定模块用于对工程机械的运维复杂程度进行综合分析,分析过程具体如下:
获取工程机械的设备投产时长TC与设备工作年限NX进行比对;
若设备投产时长大于等于设备工作年限,则生成设备停用信号并对该工程机械进行停用处理;
若设备投产时长小于设备工作年限,则计算工程机械的设备使用寿命LF,公式具体如下:
LF=NX-TC;
将工程机械的设备使用寿命与标准设备使用寿命区间进行比对;
若设备使用寿命的数值属于第三标准设备使用寿命区间,则该工程机械的运维系数为第一运维系数;
若设备使用寿命的数值属于第二标准设备使用寿命区间,则该工程机械的运维系数为第二运维系数;
若设备使用寿命的数值属于第一标准设备使用寿命区间,则该工程机械的运维系数为第三运维系数;
其中,标准设备使用寿命区间的取值均大于零,第一标准设备使用寿命区间的取值均小于第二标准设备使用寿命区间的取值,第二标准设备使用寿命区间的取值均小于第三标准设备使用寿命区间的取值,第一运维系数小于第二运维系数,第二运维系数小于第三运维系数;
获取工程机械的设备组件数ZS、设备高度GD和设备宽度KD,根据公式计算工程机械的设备复杂系数FZ,公式具体如下:
;其中,s1和s2为固定数值的权重系数,s1和s2的数值均大于零且s1+s2=1;
将工程机械的设备复杂系数与运维系数相乘计算得到工程机械的运维工作值,并将运维工作值与运维工作阈值进行比对;
若运维工作值小于等于第一运维工作阈值,则判定该工程机械的运维工作等级为第一运维工作等级;
若运维工作值大于第一运维工作阈值且小于等于第二运维工作阈值,则判定该工程机械的运维工作等级为第二运维工作等级;
若运维工作值大于第二运维工作阈值,则判定该工程机械的运维工作等级为第三运维工作等级;
其中,第一运维工作阈值和第二运维工作阈值的数值均大于零,第一运维工作阈值小于第二运维工作阈值,第一运维工作等级的运维标准低于第二运维工作等级的运维标准,第二运维工作等级的运维标准低于第三运维工作等级的运维标准;
所述运维界定模块将工程机械的运维工作等级发送至服务器,服务器根据运维工作等级设定工程机械的监测周期发送至运维终端,监测周期与运维工作等级的对应关系具体如下:
若工程机械的运维工作等级为第一运维工作等级,则将该工程机械的监测周期设定为第三监测周期;
若工程机械的运维工作等级为第二运维工作等级,则将该工程机械的监测周期设定为第二监测周期;
若工程机械的运维工作等级为第三运维工作等级,则将该工程机械的监测周期设定为第一监测周期;
其中,第一监测周期小于第二监测周期,第二监测周期小于第三监测周期;
本实施例中,工程机械具体由动力组件、液压组件、传动组件和电气组件组成,在实际工作过程中,工程机械可由除上述组件以外的任意一个或多个组件组成,所述设备监测模块用于对工程机械的设备运行数据进行监测,监测过程具体包括:
优选发动机作为工程机械的动力组件,对工程机械中动力组件的实时转速和实时转轴温度进行监测,具体的,通过转速计和红点测温计获取动力组件的实时转速和实时转轴温度;
优选液压阀和液压油箱作为液压组件,对工程机械中液压组件的实时液压和实时液压油温进行实时监测,具体的,通过设置于液压阀位置的液压计获取液压组件的实时液压,通过设置于液压油箱位置的温度计获取液压组件的实时液压油温;
优选齿轮组作为传动组件,对工程机械中传动组件的驱动齿轮实时转速、驱动齿轮齿数、从动齿轮实时转速和从动齿轮齿数进行监测,在实际工作过程中,传动组件还包括皮带传动、履带传动等,监测数据适应性调整为驱动轮和从动轮的转速和尺寸;
优选控制器作为电气组件,对工程机械中电气组件的指令生成次数、指令生成时间戳、指令响应次数和指令响应时间戳进行记录,可理解的是,指令生成时间戳为操作人员通过控制器将指令发送至对应执行终端的时刻,指令响应时间戳为执行终端接收并执行指令的时刻;
所述设备监测模块将工程机械的设备运行数据发送至服务器,所述服务器将工程机械的设备运行数据发送至异常判定模块;
所述异常判定模块用于对工程机械的设备异常进行综合分析,分析过程具体如下:
获取工程机械中动力组件的实时转轴温度分别与标准温度区间进行比对;
若实时转轴温度属于第一标准温度区间,则不进行任何操作;
若实时转轴温度属于第二标准温度区间,则获取动力组件的实时转速与临界转速进行比对;
若实时转速的数值小于临界转速的数值,则生成动力组件异常信号;
若实时转速的数值大于等于临界转速的数值,则不进行任何操作;
若实时转轴温度属于第三标准温度区间,则生成动力组件异常信号;
其中,第一标准温度区间的取值均小于第二标准温度区间的取值,第二标准温度区间的取值均小于第三标准温度区间的取值;
获取工程机械中液压组件的实时液压和实时液压油温与标准液压区间和标准液压油温区间进行比对;
若实时液压和实时液压油温的数值均属于标准液压区间和标准液压油温区间,则不进行任何操作;
若实时液压或实时液压油温中任一项的数值不属于标准液压区间和标准液压油温区间,则生成液压组件异常信号;
获取工程机械中传动组件的驱动齿轮实时转速QZ、驱动齿轮齿数QC、从动齿轮实时转速CZ和从动齿轮齿数CC,需要具体说明的是,齿轮转速比是指驱动齿轮与从动齿轮的转速之比,齿数比为指驱动齿轮与从动齿轮的齿数之比,上述比值的关系通过公式表示为:
齿轮转速比=驱动齿轮齿数/从动齿轮齿数;
齿数比=从动齿轮齿数/驱动齿轮齿数;
可理解的是,齿轮转速比和齿数比是互为倒数的关系,齿轮传速比越大,从动齿轮的转速就越慢,齿数比就越小,反之,齿轮传速比越小,从动齿轮的转速就越快,齿数比就越大;
根据公式计算传动组件的从动齿轮计算转速CZJ,公式具体如下:
CZJ=(QZ×QC)/CC;其中,从动齿轮计算转速为从动齿轮在不存在能量损耗的情况下计算得到的理想数据;
计算从动齿轮计算转速与从动齿轮实时转速之间的差值,得到传动组件的转速偏差值并将其与转速偏差阈值进行比对;
若转速偏差值的数值小于传输偏差阈值,则不进行任何操作;
若转速偏差值的数值大于等于传输偏差阈值,则生成传动组件异常信号;
获取工程机械中电气组件的指令生成次数、指令生成时间戳、指令响应次数和指令响应时间戳;
将指令响应次数除以指令生成次数计算得到电气组件的指令响应率;
计算相邻的指令生成时间戳与指令响应时间戳之间的差值得到若干个指令响应时长,将若干个指令响应时长相加求和去平均值计算得到电器组件的平均指令响应时长;
将电气组件的指令响应率与平均指令响应时长分别与对应的指令响应阈值和响应时长区间进行比对;
若指令响应率大于等于指令响应阈值且平均指令响应时长属于第一响应时长区间,则不进行任何操作;
若指令响应率小于指令响应阈值或平均指令响应时长属于第二响应时长区间,则生成电气组件异常信号;
其中,第一响应时长区间的取值均小于第二响应时长区间的取值;
所述异常判决模块将组件异常信号发送至服务器,所述服务器将组件异常信号发送至执行终端,执行终端根据组件异常信号对工程机械进行针对性维护;
执行终端还根据组件异常信号的类型周期性统计工程机械的设备异常数据,设备异常数据包括工程机械动力异常次数DY、液压异常次数LY、传动异常次数CY和电气异常次数EY;
获取工程机械的监测周期,根据公式计算工程机械的设备异常值YC,公式具体如下:
YC=(DY×t1+LY×t2+CY×t3+EY×t4)/Ti;其中,t1、t2、t3和t4为固定数值的比例系数,t1、t2、t3和t4的数值均大于零,Ti为监测周期,监测周期的取值包括第一监测周期、第二监测周期和第三监测周期;
将工程机械的设备异常值与设备异常阈值进行比对;
若设备异常值小于等于设备异常阈值,则维持当前运维模式;
若设备异常值大于设备异常阈值,则对工程机械进行全面检修或进行设备换新;
在本申请中,若出现相应的计算公式,则上述计算公式均是去量纲取其数值计算,公式中存在的权重系数、比例系数等系数,其设置的大小是为了将各个参数进行量化得到的一个结果值,关于权重系数和比例系数的大小,只要不影响参数与结果值的比例关系即可。
实施例2:请参阅图3所示,基于同一发明的又一构思,现提出基于数据分析的工程机械智能运维管理方法,包括如下步骤:
步骤S101,运维终端将工程机械的运维参数信息经服务器上传至运维界定模块,运维界定模块对工程机械的运维复杂程度进行综合分析,分析得到工程机械的运维工作等级发送至服务器;
步骤S102,服务器根据运维工作等级设定工程机械的监测周期发送至运维终端,设备监测模块对工程机械的设备运行数据进行监测,并将工程机械的设备运行数据经服务器发送至异常判定模块;
步骤S103;异常判定模块对工程机械的设备异常进行综合分析,并根据分析结果生成组件异常信号经服务器发送至执行终端;
步骤S104,执行终端根据组件异常信号对工程机械进行针对性维护,执行终端还根据组件异常信号的类型周期性统计工程机械的设备异常数据,并根据设备异常数据的分析结果调整工程机械的运维模式。
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 (10)

1.基于数据分析的工程机械智能运维管理系统,其特征在于,包括运维终端、运维界定模块、设备监测模块、异常判定模块、执行终端和服务器;
所述运维终端用于将工程机械的运维参数信息经服务器上传至运维界定模块;
所述运维界定模块用于对工程机械的运维复杂程度进行综合分析,分析得到工程机械的运维工作等级发送至服务器,服务器根据运维工作等级设定工程机械的监测周期发送至运维终端;
所述设备监测模块用于对工程机械的设备运行数据进行监测,并通过服务器将工程机械的设备运行数据发送至异常判定模块;
所述异常判定模块用于对工程机械的设备异常进行综合分析,并根据分析结果生成组件异常信号经服务器发送至执行终端,执行终端根据组件异常信号对工程机械进行针对性维护;
所述执行终端还根据组件异常信号的类型周期性统计工程机械的设备异常数据,并根据设备异常数据的分析结果调整工程机械的运维模式。
2.根据权利要求1所述的基于数据分析的工程机械智能运维管理系统,其特征在于,运维参数信息包括工程机械的设备投产时长、设备组件数、设备高度和设备宽度;
设备运行数据包括工程机械中动力组件的实时转速和实时转轴温度,液压组件的实时液压和实时液压油温,传动组件的驱动齿轮实时转速、驱动齿轮齿数、从动齿轮实时转速和从动齿轮齿数以及电气组件的指令生成次数、指令生成时间戳、指令响应次数和指令响应时间戳;
组件异常信号包括动力组件异常信号、液压组件异常信号、传动组件异常信号和电气组件异常信号;
设备异常数据包括工程机械动力异常次数、液压异常次数、传动异常次数和电气异常次数。
3.根据权利要求2所述的基于数据分析的工程机械智能运维管理系统,其特征在于,所述运维界定模块的分析过程包括如下步骤:
获取工程机械的设备投产时长与设备工作年限进行比对;
若设备投产时长大于等于设备工作年限,则生成设备停用信号并对该工程机械进行停用处理;
若设备投产时长小于设备工作年限,则将设备工作年限减去设备投产时长计算得到工程机械的设备使用寿命;
将工程机械的设备使用寿命与标准设备使用寿命区间进行比对;
若设备使用寿命的数值属于第三标准设备使用寿命区间,则该工程机械的运维系数为第一运维系数;
若设备使用寿命的数值属于第二标准设备使用寿命区间,则该工程机械的运维系数为第二运维系数;
若设备使用寿命的数值属于第一标准设备使用寿命区间,则该工程机械的运维系数为第三运维系数。
4.根据权利要求3所述的基于数据分析的工程机械智能运维管理系统,其特征在于,标准设备使用寿命区间的取值均大于零,第一标准设备使用寿命区间的取值均小于第二标准设备使用寿命区间的取值,第二标准设备使用寿命区间的取值均小于第三标准设备使用寿命区间的取值,第一运维系数小于第二运维系数,第二运维系数小于第三运维系数。
5.根据权利要求2所述的基于数据分析的工程机械智能运维管理系统,其特征在于,所述运维界定模块的分析过程还包括如下步骤:
获取工程机械的设备组件数、设备高度和设备宽度,计算工程机械的设备复杂系数;
将工程机械的设备复杂系数与运维系数相乘计算得到工程机械的运维工作值,并将运维工作值与运维工作阈值进行比对;
若运维工作值小于等于第一运维工作阈值,则判定该工程机械的运维工作等级为第一运维工作等级;
若运维工作值大于第一运维工作阈值且小于等于第二运维工作阈值,则判定该工程机械的运维工作等级为第二运维工作等级;
若运维工作值大于第二运维工作阈值,则判定该工程机械的运维工作等级为第三运维工作等级;
其中,第一运维工作阈值和第二运维工作阈值的数值均大于零,第一运维工作阈值小于第二运维工作阈值,第一运维工作等级的运维标准低于第二运维工作等级的运维标准,第二运维工作等级的运维标准低于第三运维工作等级的运维标准。
6.根据权利要求5所述的基于数据分析的工程机械智能运维管理系统,其特征在于,所述监测周期与运维工作等级的对应关系具体如下:
若工程机械的运维工作等级为第一运维工作等级,则将该工程机械的监测周期设定为第三监测周期;
若工程机械的运维工作等级为第二运维工作等级,则将该工程机械的监测周期设定为第二监测周期;
若工程机械的运维工作等级为第三运维工作等级,则将该工程机械的监测周期设定为第一监测周期;
其中,第一监测周期小于第二监测周期,第二监测周期小于第三监测周期。
7.根据权利要求2所述的基于数据分析的工程机械智能运维管理系统,其特征在于,所述异常判定模块的综合分析过程包括如下步骤:
获取工程机械中动力组件的实时转轴温度分别与标准温度区间进行比对;
若实时转轴温度属于第一标准温度区间,则不进行任何操作;
若实时转轴温度属于第二标准温度区间,则获取动力组件的实时转速与临界转速进行比对;
若实时转速的数值小于临界转速的数值,则生成动力组件异常信号;
若实时转速的数值大于等于临界转速的数值,则不进行任何操作;
若实时转轴温度属于第三标准温度区间,则生成动力组件异常信号;
其中,第一标准温度区间的取值均小于第二标准温度区间的取值,第二标准温度区间的取值均小于第三标准温度区间的取值;
获取工程机械中液压组件的实时液压和实时液压油温与标准液压区间和标准液压油温区间进行比对;
若实时液压和实时液压油温的数值均属于标准液压区间和标准液压油温区间,则不进行任何操作;
若实时液压或实时液压油温中任一项的数值不属于标准液压区间和标准液压油温区间,则生成液压组件异常信号。
8.根据权利要求2所述的基于数据分析的工程机械智能运维管理系统,其特征在于,所述异常判定模块的综合分析过程还包括如下步骤:
获取工程机械中传动组件的驱动齿轮实时转速、驱动齿轮齿数、从动齿轮实时转速和从动齿轮齿数;
计算得到传动组件的从动齿轮计算转速,再通过计算从动齿轮计算转速与从动齿轮实时转速之间的差值得到传动组件的转速偏差值;
将传动组件的转速偏差值与转速偏差阈值进行比对;
若转速偏差值的数值小于传输偏差阈值,则不进行任何操作;
若转速偏差值的数值大于等于传输偏差阈值,则生成传动组件异常信号;
获取工程机械中电气组件的指令生成次数、指令生成时间戳、指令响应次数和指令响应时间戳;
将指令响应次数除以指令生成次数计算得到电气组件的指令响应率;
计算相邻的指令生成时间戳与指令响应时间戳之间的差值得到若干个指令响应时长,将若干个指令响应时长相加求和去平均值计算得到电器组件的平均指令响应时长;
将电气组件的指令响应率与平均指令响应时长分别与对应的指令响应阈值和响应时长区间进行比对;
若指令响应率大于等于指令响应阈值且平均指令响应时长属于第一响应时长区间,则不进行任何操作;
若指令响应率小于指令响应阈值或平均指令响应时长属于第二响应时长区间,则生成电气组件异常信号;
其中,第一响应时长区间的取值均小于第二响应时长区间的取值。
9.根据权利要求8所述的基于数据分析的工程机械智能运维管理系统,其特征在于,所述执行终端的工作过程还包括如下步骤:
根据组件异常信号的类型周期性统计工程机械的设备异常数据;
获取工程机械的监测周期,计算工程机械的设备异常值;
将工程机械的设备异常值与设备异常阈值进行比对;
若设备异常值小于等于设备异常阈值,则维持当前运维模式;
若设备异常值大于设备异常阈值,则对工程机械进行全面检修或进行设备换新。
10.根据权利要求9所述的基于数据分析的工程机械智能运维管理系统,其特征在于,设备异常数据包括工程机械动力异常次数、液压异常次数、传动异常次数和电气异常次数。
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