DE112016003171B4

DE112016003171B4 - Verfahren zum Überwachen einer Antriebseinheit einer Fahrzeugkarosseriemontagelinie und eine Vorrichtung dafür

Info

Publication number: DE112016003171B4
Application number: DE112016003171.8T
Authority: DE
Inventors: Youngkyu Lee
Original assignee: ITS
Current assignee: ITS
Priority date: 2015-07-15
Filing date: 2016-07-14
Publication date: 2021-05-27
Anticipated expiration: 2036-07-15
Also published as: KR101643599B1; JP6474532B2; CN107848591A; US10732619B2; US20180203440A1; CN107848591B; MX2018000541A; DE112016003171T5; JP2018520947A; WO2017010821A1

Abstract

Ein Verfahren zum Überwachen einer Antriebseinheit (10) einer Fahrzeugkarosseriemontagelinie, wobei das Verfahren eine Vielzahl von Antriebseinheiten (10) überwacht, in denen in Betrieb stehende und inaktive Abschnitte wiederholt betrieben werden, und aufweisend:Speichern von Informationen über eine Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts, eine Stromspitze des in Betrieb stehenden Abschnitts, einen Durchschnittsstrom seines konstanten Geschwindigkeitsabschnitts, der in dem in Betrieb stehenden Abschnitt enthalten ist, und einen Stromintegralbereich in jedem Unterabschnitt, in den der in Betrieb stehende Abschnitt unterteilt ist, auf Basis eines zeitbasierten Stromwertes, der in einem normalen Zustand der Antriebseinheit (10) gemessen wird, für jede Antriebseinheit (10) als Ausgangsdaten der Antriebseinheit (10);Speichern von Informationen über die Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts, die Stromspitze, den Durchschnittsstrom des konstanten Geschwindigkeitsabschnitts und den Stromintegralbereich in jedem Unterabschnitt für jeden in Betrieb stehenden Abschnitt, der während einem Betrieb der Antriebseinheit (10) betrachtet wird, als Beobachtungsdaten für jeden Überwachungsfaktor; undeinzelnes Vergleichen jeder Information der Beobachtungsdaten mit einem Grenzwertniveau, das korrespondierend zu jeder Information der anfänglichen Daten voreingestellt wurde, und Bereitstellen von zustandsüberwachenden Informationen der Antriebseinheit (10) für jeden Überwachungsfaktor.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen ein Verfahren zum Überwachen einer Antriebseinheit einer Fahrzeugkarosseriemontagelinie und eine Vorrichtung dafür. Im Besonderen betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Überwachen einer Antriebseinheit einer Fahrzeugkarosseriemontagelinie und eine Vorrichtung dafür, wobei ein Betriebszustand einer Vielzahl von Antriebseinheitsausrüstungen in Echtzeit überwacht wird und somit deren Unregelmäßigkeiten vorhergesagt werden können.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Im Allgemeinen enthält ein Fertigungsprozess eines Fahrzeugs Motor- und Getriebeprozesse, die einen Hauptteil eines Motors vervollständigen, einen Pressprozess, der eine äußerliche Form des Fahrzeugs formt, einen Karosserieprozess, der eine Fahrzeugkarosserie eines fertigen Fahrzeugs durch die Montage und das Anschweißen von Blechen von jedem Teil des Fahrzeugs vervollständigt, einen Lackierprozess zur Korrosionsprävention und Exterieurbehandlung und einen Montageprozess, der Interieur- und Exterieurteile in das fertige Fahrzeug montiert und die Montage beendet.
1 ist eine Ansicht, die eine allgemeine Fahrzeugmontagelinie zeigt. Wie in 1 gezeigt, hat eine Fahrzeugmontagelinie eine Transferstraße, die entlang jedes Prozessschritts bereitgestellt ist. An einer Schiene, die entlang der Transferstra-ße installiert ist, wird ein kontinuierlicher Transfer der Fahrzeugkarosserie durch einen Schlitten für den Fahrzeugkarosserietransfer und ein hin- und hergehender Transfer der Fahrzeugkarosserie durch einen hängenden Typ einer Transfervorrichtung in Verbindung miteinander ausgeführt, wodurch ein Fahrzeugkarosseriemontageprozess als ein kontinuierlicher Automatisierungsprozess ausgeführt wird.
Für solch einen kontinuierlichen Automatisierungsprozess der Fahrzeugkarosseriemontage ist es sehr wichtig, eine Vielzahl an Antriebseinheiten (Motoren), die für einen Betrieb einer Vielzahl an Schlitten für den Fahrzeugkarosserietransfer und einer Vielzahl von Transfervorrichtungen eines hängenden Typs notwendig sind, stabil zu betreiben. Die Anzahl an Antriebseinheiten, die in einem Fahrzeugkarosseriemontagewerk verwendet werden, variieren je nach der Größe des Werks, aber es sind ungefähr mehrere hundert. Auch wenn nur eine Antriebseinheit versagt, wird der kontinuierliche Automatisierungsprozess des Werks gestoppt und resultiert in einem enormen Verlust. Wenn eine Ausfallzeit aufgrund eines Versagens der Antriebseinheit auftritt, wird von einem Betrieb ausgegangen signifikante Verluste bei den Betriebskosten aufgrund von Ausrüstungsausfallzeiten sowie Reparaturkosten zu erleiden.
Nach jüngsten Daten vom Ministerium für Beschäftigung und Arbeit und der koreanischen Behörde für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin ist die Zahl der Opfer von Arbeitsunfällen ungefähr 100.000 pro Jahr, was umgerechnet einen Verlust von 18 Billionen Won pro Jahr ausmacht. In den meisten Fabriken und Industriestandorten verursacht Arbeitsüberbelastung mechanisches Versagen, was zu ernsten Unfällen wie Feuer, Explosionen und Leckage führt.
Als ein Verfahren, um die Kosten von Ausfallzeiten, aufgrund von solch einem unerwarteten Versagen der Antriebseinheitsausrüstung zu verhindern, ist es dringend, ein voraussagendes Wartungssystem einzuführen. Obwohl verschiedene Bemühungen bereits im Namen der vorhersagenden Wartung unternommen werden, wird eine Entwicklung von höherwertigen Prozessen für eine effizientere voraussagende Wartung benötigt.
Eine konventionelle Diagnosetechnik einer Ausrüstung, wie einer Antriebseinheit einer Industrieanlage, umfasst Vibrationsanalysen, Ölanalysen und dergleichen. Die Ölanalyse ist eine Methode, die Ausrüstung durch die Analyse des Öls, welches in der Ausrüstung verwendet wird, und das Überprüfen des Abnutzungszustandes oder der Verschlechterung, zu diagnostizieren, doch ist problematisch, da die Genauigkeit gering ist. Die Vibrationsanalyse ist eine Methode, Defekte durch das Aufspüren von Verschiebungen und Beschleunigungen von Vibrationen von jedem Teil der Ausrüstung zu überprüfen, aber sie ist problematisch, da die Einführungskosten sehr hoch sind und irreguläre Schwankungen, Schwankungen pro Sekunde/pro Minute, und irreguläre Vibrationen und Schwankungen in vertikaler und horizontaler Richtung schwierig zu erfassen sind und eine Messung in Echtzeit ist unmöglich.
Zudem basiert die Vibrationsanalyse auf einem teuren System mit Grundkosten von 200 bis 300 Millionen Won für zehn rotierende Maschinenplätze. Da sogar ein kleines Werk in der Regel hunderte von Antriebseinheiten benötigt, kostet sie Milliarden von Won und es ist schwer, sie auf das Fahrzeugkarosseriemontagewerk anzuwenden. Zusätzlich muss ein professioneller Ingenieur, der FFT-Vibrationsanalysen analysieren kann, zu jeder Zeit anwesend sein, was in einem Arbeitskostenproblem resultiert.
Der betreffende Hintergrund der vorliegenden Erfindung ist in der koreanischen Patentanmeldungsveröffentlichung KR 10 2011 0 072 123 A (veröffentlicht am 29. Juni 2011)offenbart. Zudem offenbart die JP H07 - 41 139 A ein Verfahren, um eine Störung in einem Förderband frühzeitig zu erkennen. Dabei werden mögliche Ausfälle einzelner Antriebsrollen vorhergesagt, wobei eine Änderungsrate beim Anstieg des Laststroms eines Antriebsmotors der Antriebsrolle aufgrund von Ablagerungen mit einer Referenzänderungsrate verglichen wird, des Weiteren offenbart die DE 10 2014 221 798 A1 ein Verfahren und ein Robotersystem, welches dazu eingerichtet ist, die korrekte Anordnung von Bauteilen vor, während und/oder nach einem Montageprozess, vorzugsweise in einer Fertigungslinie autonom zu überprüfen. Die JP H08 - 324 752 A offenbart eine Einrichtung, über die ein Längsriss eines Förderbands detektiert werden kann.
OFFENLEGUNG
Technisches Problem
Dementsprechend wurde die vorliegende Erfindung im Hinblick auf die obigen Probleme, die im Stand der Technik auftreten, gemacht und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Überwachen einer Antriebseinheit einer Fahrzeugkarosseriemontagelinie und eine Vorrichtung dafür bereit zu stellen, in der ein Zustand einer Vielzahl von Antriebseinheitsausrüstungen, von einem entfernten Ort aus, zu geringeren Kosten als die einer konventionellen Ausrüstungsdiagnosetechnik, effizient überwacht und diagnostiziert wird.
Technische Lösung
Um die obige Aufgabe zu erfüllen, wird nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Überwachen einer Antriebseinheit einer Fahrzeugkarosseriemontagelinie bereitgestellt, wobei das Verfahren eine Vielzahl an Antriebseinheiten, in denen in Betrieb stehende und inaktive Abschnitte wiederholt betrieben werden, überwacht und es enthält: Speicherung von Informationen über die Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts, einer Stromspitze des in Betrieb stehenden Abschnitts, eines Durchschnittsstroms eines konstanten Geschwindigkeitsabschnitts, der in dem in Betrieb stehenden Abschnitt enthalten ist, und eines Strom integralbereichs in jedem Unterabschnitt, in den der in Betrieb stehende Abschnitt auf Basis eines zeitbasierten Stromwerts, der in einem normalen Zustand der Antriebseinheit gemessen wird, unterteilt ist, für jede Antriebseinheit als Ausgangsdaten für die Antriebseinheit; Speicherung von Informationen über die Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts, der Stromspitze, des Durchschnittsstroms des konstanten Geschwindigkeitsabschnitts und des Stromintegralbereichs in jedem Unterabschnitt für jeden in Betrieb stehenden Abschnitt, der während eines Betriebs der Antriebseinheit betrachtet wird, als Beobachtungsdaten für jeden Überwachungsfaktor; und einzelnes Vergleichen jeden Teils der Informationen der Beobachtungsdaten mit einem Grenzwertniveau, das zu jeder Information der Ausgangsdaten korrespondierend voreingestellt ist, und das Bereitstellen von Zustandsüberwachungsinformationen der Antriebseinheit für jeden Überwachungsfaktor.
Hier kann der Unterabschnitt durch das Teilen des in Betrieb stehenden Abschnitts durch eine vorher festgelegte Zeiteinheit in einer Zeitsequenz erhalten werden und ein eindeutiger Index (n = 1, ..., N) wird in der Zeitsequenz gegeben, und in dem Bereitstellen der Zustandsüberwachungsinformationen der Antriebseinheit, in dem Fall, dass der Überwachungsfaktor mit dem Stromintegralbereich in Beziehung steht, kann der Stromintegralbereich in einem n-ten Unterabschnitt in dem in Betrieb stehenden Abschnitt mit einem Grenzwertniveau, das dem Stromintegralbereich in dem n-ten Unterabschnitt in dem normalen Zustand entspricht, verglichen werden und wenn der Stromintegralbereich in mindestens einem Unterabschnitt von dem entsprechenden Grenzwertniveau abweicht, kann der Überwachungsfaktor, der mit dem Stromintegralbereich für die Antriebseinheit verbunden ist, als abnormal bestimmt werden.
Ferner können, durch das Bereitstellen der Zustandsüberwachungsinformation der Antriebseinheit für jeden Überwachungsfaktor, die Beobachtungsdaten, die mit dem Überwachungsfaktor korrespondieren, mit einem voreingestellten mehrstufigen Grenzwertniveau verglichen werden, ein Risikograd kann differentiell berechnet werden, Alarminformationen, die mit dem entsprechenden Risikograd übereinstimmen, können ausgegeben werden, und die Zustandsüberwachungsinformation der Antriebseinheit kann in Form von mindestens einem Text, einem Diagramm und einem Graph bereitgestellt werden, wobei die Zustandsüberwachungsinformationen über die Antriebseinheit, die von der Vielzahl von Antriebseinheiten durch einen Benutzeranschluss ausgewählt wurde, für jeden Überwachungsfaktor bereitgestellt werden können.
Ferner kann für die Antriebseinheit, durch das Bereitstellen der Zustandsüberwachungsinformation der Antriebseinheit, der Risikograd für den Überwachungsfaktor einzeln als einer von M Risikograden für jeden von einer Vielzahl von in Betrieb stehenden Abschnitten, die in einer Zeitsequenz betrachtet werden, berechnet werden und, wenn bestätigt wird, dass ein m-ter Risikograd für den Überwachungsfaktor mit einer Anzahl gleich oder größer als eine Bezugsanzahl gespeichert wird, wird der m-te Risikograd auf einen m+1ten Risikograd, der ein Grad höher ist als der m-te Risikograd, aktualisiert und zusätzlich können Alarminformationen aufgrund des aktualisierten Risikogrades ausgegeben werden.
Ferner kann durch das Bereitstellen der Zustandsüberwachungsinformation der Antriebseinheit ein zeitbasierter Stromgraph für die Antriebseinheit einzeln bereitgestellt werden und eine Stromentwicklungslinie kann zusammen damit bereitgestellt werden, indem sie auf dem Graph angezeigt wird, wobei die Stromentwicklungslinie durch das Verbinden von Punkten, die mit den Stromspitzen oder den Durchschnittsströmen einer Vielzahl von in Betrieb stehenden Abschnitten korrespondieren, in einer Zeitsequenz angezeigt, geformt wird.
Ferner können Positionen der Vielzahl von Antriebseinheiten, durch das Bereitstellen der Zustandsüberwachungsinformationen der Antriebseinheit, auf einer Anordnungszeichnung entsprechend der Fahrzeugkarosseriemontagelinie, durch das Assoziieren von Symbolen der Antriebseinheiten mit eindeutigen Kurzzeichen der Antriebseinheiten, angezeigt werden und für jedes Symbol kann ein momentaner Stromwert der Antriebseinheit korrespondierend zu dem Symbol, eine erste Lampe, die mit einem Kommunikationszustand der entsprechenden Antriebseinheit korrespondiert, und eine zweite Lampe, die mit einem Zustandsüberwachungsergebnis der entsprechenden Antriebseinheit korrespondiert, angezeigt werden, wobei die zweite Lampe eine erste Farbe als einen repräsentativen Zustand der entsprechenden Antriebseinheit anzeigt, wenn alle Überwachungsfaktoren der Antriebseinheit in einem normalen Bereich sind, und eine zweite Farbe als den repräsentativen Zustand der entsprechenden Antriebseinheit anzeigt, wenn mindestens einer von allen Überwachungsfaktoren von dem normalen Bereich abweicht.
Nach einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung für eine Überwachung einer Antriebseinheit einer Fahrzeugkarosseriemontagelinie bereitgestellt, wobei die Vorrichtung eine Vielzahl von Antriebseinheiten, in denen in Betrieb stehende und inaktive Abschnitte wiederholt betrieben werden, überwacht und sie enthält: eine Ausgangsdatenspeichereinheit, die für jede Antriebseinheit als Ausgangsdaten der Antriebseinheit eine Information über die Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts, eine Stromspitze des in Betrieb stehenden Abschnitts, einen durchschnittlichen Strom eines konstanten Geschwindigkeitsabschnitts, der in dem in Betrieb stehenden Abschnitt enthalten ist, und einen Stromintegralbereich in jedem Unterabschnitt, in den der in Betrieb stehende Abschnitt geteilt wird auf Basis eines zeitbasierten Stromwerts, der in einem normalen Zustand der Antriebseinheit gemessen wird, speichert; eine Beobachtungsdatenspeichereinheit, die Informationen über die Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts als Beobachtungsdaten für jeden Überwachungsfaktor, die Stromspitze, den Durchschnittsstrom des konstanten Geschwindigkeitsabschnitts, und den Stromintegralbereich in jedem Unterabschnitt für jeden in Betrieb stehenden Abschnitt, die während eines Betriebs der Antriebseinheit betrachtet werden, speichert; und eine Überwachungsinformationsbereitstelleinheit, die einzeln jede Information der Beobachtungsdaten mit einem Grenzwertniveau, das so voreingestellt ist, dass es zu jeder Information der ursprünglichen Daten korrespondiert, vergleicht und Zustandsüberwachungsinformation der Antriebseinheit für jeden Überwachungsfaktor bereitstellt.
VORTEILHAFTE EFFEKTE
Wie oben beschrieben, nach dem Verfahren zum Überwachen einer Antriebseinheit einer Fahrzeugkarosseriemontagelinie und der Vorrichtung dafür nach der vorliegenden Erfindung, wird der Betriebszustand einer Vielzahl von Antriebseinheitsausrüstungen, die an einem entfernten Ort positioniert sind, mit dem normalen Ausgangszustand verglichen, wobei der aktuelle Zustand der Vielzahl von Antriebseinheiten in Echtzeit überwacht werden kann und dessen Unregelmäßigkeit und Dysfunktion im Vorhinein diagnostiziert werden können. Zusätzlich kann der Zustand der Vielzahl von Antriebseinheitsausrüstungen an dem entfernten Ort zu günstigeren Kosten als die der konventionellen Ausrüstungsdiagnosetechnik effizient überwacht und diagnostiziert werden.
Ferner kann, nach der vorliegenden Erfindung, eine Unregelmäßigkeit von jeder Antriebseinheit im Vorhinein bestimmt und gemeldet werden, bevor ein größerer Unfall auftritt, so dass Wartung und Teileaustausch der einzelnen Antriebseinheitsausrüstung rechtzeitig durchgeführt werden können. Zusätzlich kann die Fehlerrate während des Verschleißversagenszeitraums dramatisch reduziert werden und ein Problem, das auf einen Installationsfehler zum Zeitpunkt der frühen Installation oder Demonstration der Antriebseinheit zurückzuführen ist, kann verhindert werden.
Figurenliste

1 ist eine Ansicht, die eine allgemeine Fahrzeugmontagelinie zeigt.
2 ist ein Blockdiagramm, das eine Vorrichtung zum Überwachen einer Antriebseinheit einer Fahrzeugkarosseriemontagelinie nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
3 ist eine Ansicht, die vier Überwachungsfaktoren zeigt, die für die Überwachung der Antriebseinheit in der Ausführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
4 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren für das Überwachen der Antriebseinheit zeigt und das die Vorrichtung von 2 verwendet.
5 ist eine Beispielsansicht, die einen Bildschirm zum Bereitstellen von Zustandsüberwachungsinformationen der Antriebseinheit in der Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung zeigt.
6 ist eine Ansicht, die einen Diagnosegraph entsprechend der Anzahl des Auftretens eines Risikogrades der Antriebseinheit in der Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung zeigt.
7 ist eine Beispielsansicht, die eine Bildschirmanzeige nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
8 ist eine Konzeptansicht, die ein Verfahren zur Messung benötigter Arbeitszeit durch die Verwendung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
9 ist ein Graph, der einen Versagensereigniszyklus der Antriebseinheit nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Bezugszeichenliste

100: Antriebseinheitsüberwachungsvorrichtung
110: Ausgangsdatenspeichereinheit
120: Beobachtungsdatenspeichereinheit
130: Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit

BESTER MODUS
Die vorliegende Erfindung implementiert ein Verfahren für die Überwachung einer Antriebseinheit einer Fahrzeugkarosseriemontagelinie, wobei das Verfahren eine Vielzahl an Antriebseinheiten überwacht, bei denen in Betrieb stehende und inaktive Abschnitte wiederholt betrieben werden und es umfasst: Speichern von Informationen über eine Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts, eine Stromspitze des in Betrieb stehenden Abschnitts, einen Durchschnittsstrom eines konstanten Geschwindigkeitsabschnitts, der in dem in Betrieb stehenden Abschnitt enthalten ist, und einen Stromintegralbereich, in jedem Unterabschnitt, in den der in Betrieb stehende Abschnitt unterteilt ist, für jede Antriebseinheit als Ausgangsdaten der Antriebseinheit, auf Basis eines zeitbasierten Stromwerts, der in einem normalen Zustand der Antriebseinheit gemessen wird; Speichern von Informationen über die Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts, die Stromspitze, den Durchschnittsstrom des konstanten Geschwindigkeitsabschnitts und den Stromintegralbereich in jedem Unterabschnitt für jeden in Betrieb stehenden Abschnitt, als Beobachtungsdaten für jeden Überwachungsfaktor und betrachtet während eines Betriebs der Antriebseinheit; und einzelnes Vergleichen jeder Information der Beobachtungsdaten mit einem Grenzwertniveau, das mit jeder Information der ursprünglichen Daten korrespondierend voreingestellt wird, und das Bereitstellen von Zustandsüberwachungsinformationen der Antriebseinheit für jeden Überwachungsfaktor.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
Im Folgenden werden exemplarische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben, so dass die Erfindung durch Fachleute aus dem Fach, zu dem diese Erfindung gehört, einfach ausgeführt werden kann.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überwachen einer Antriebseinheit einer Fahrzeugkarosseriemontagelinie, die ein Verfahren zum Echtzeitüberwachen eines Betriebszustands von einer Vielzahl von Antriebseinheiten (z.B. Motoren), die für einen kontinuierlichen Automationsprozess einer Fahrzeugkarosseriemontage notwendig sind, bereitstellt und eine Unregelmäßigkeit und Fehlfunktion von jeder Antriebseinheit im Vorhinein diagnostiziert.
Im Allgemeinen erzeugen verschiedene Ausrüstungen, die in einem Werk installiert sind, eine große Menge an Daten in Echtzeit zu jeder Zeit und solche Daten enthalten wertvolle Informationen, die direkt oder indirekt den Zustand der Ausrüstungen überprüfen.
In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Stromwert, der von jeder Antriebseinheitsausrüstung gemessen wird, gesammelt und Überwachungsinformationen wie ein Betriebszustand von jeder Antriebseinheit wird in Echtzeit auf Basis des gesammelten Stromwerts bereitgestellt. Die Antriebseinheitsausrüstung führt den kontinuierlichen Automationsprozess in der Fahrzeugkarosseriemontagelinie, in der in Betrieb stehende und inaktive Abschnitte wiederholt betrieben werden, aus. Die in Betrieb stehenden und inaktiven Abschnitte können durch den Stromwert, der in der Antriebseinheitsausrüstung gemessen wird, unterschieden werden.
2 ist ein Blockdiagramm, das die Vorrichtung für das Überwachen der Antriebseinheit der Fahrzeugkarosseriemontagelinie entsprechend der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Eine Antriebseinheitsüberwachungsvorrichtung 100 sammelt Stromwerte von einer Vielzahl von Antriebseinheiten 10 in Echtzeit während eines Fahrzeugkarosseriemontageprozesses. Jede der Antriebseinheiten 10 wird mit einem Sensor ausgestattet, um den Stromwert zu messen und gemessene Daten werden in einer Felddatensammlungseinheit 20 gesammelt und dann zu der Antriebseinheitsüberwachungsvorrichtung 100 über ein Kommunikationsnetzwerk übertragen.
In dem Fall von 2 werden die gemessenen Daten durch ein Kabel, für die Einfachheit der Erklärung, übertragen, aber sie können auch kabellos übertragen werden. Ferner können die gemessenen Daten kabellos durch einen IoT-basierten RF-Sensor, der in jeder Antriebseinheit 10 installiert oder montiert ist, übertragen werden, in einem Fall eines kabellosen Systems.
In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Antriebseinheitsüberwachungsvorrichtung 100 mit einem Verwaltungsserver korrespondieren und liefert Überwachungsstatusinformationen, Alarminformationen und dergleichen an einen Benutzer (Betreuer) über eine Anzeigeeinheit (Bildschirm). Zusätzlich kann die korrespondierende Information an eine Benutzer-authentifizierte Benutzerdatenstation (z.B. ein PC, ein Notebook, ein Smartphone und intelligentes Gerät) über ein Kabel oder kabellos bereitgestellt werden.
Die Antriebseinheitsüberwachungsvorrichtung 100 enthält eine Ausgangsdatenspeichereinheit 110, eine Beobachtungsdatenspeichereinheit 120 und eine Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit 130.
Die Ursprungsdatenspeichereinheit 110 speichert, für jede Antriebseinheit 10, einen Ausgangsdatensatz (Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts, eine Stromspitze des in Betrieb stehenden Abschnitts, einen Durchschnittsstrom eines konstanten Geschwindigkeitsabschnitts, der in dem in Betrieb stehenden Abschnitt enthalten ist, und einen Stromintegralbereich in jedem Unterabschnitt, in den der in Betrieb stehende Abschnitt unterteilt ist), auf Basis eines zeitbasierten Stromwertes, der in einem ursprünglichen normalen Zustand der Antriebseinheit 10 gemessen wird. Die oben beschriebenen vier Faktoren, bezogen auf die Ausgangsdaten, werden später im Detail beschrieben.
In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die ursprünglichen Daten einzeln für jede Antriebseinheit erstellt, weil die Ausgabe je nach Typ der Antriebseinheit unterschiedlich sein kann, und ein Wert, der mit einem normalen Bereich korrespondiert, kann für jede Ausrüstung, sogar bei Antriebseinheiten der gleichen Gruppe, leicht unterschiedlich sein. Vorausgesetzt, dass hunderte oder mehr Antriebseinheitsausrüstungen in dem Fahrzeugkarosseriemontagewerk benötigt werden, können die Antriebseinheiten der gleichen Gruppe selbstverständlich gemeinsame Ausgangsdaten, basierend auf den Ausgangsspezifikationsinformationen des Produkts oder einem Stromwert, der von einem Antriebseinheitsbeispiel erlangt wurde, verwenden.
3 ist eine Ansicht, die die vier Überwachungsfaktoren, die in der Antriebseinheitsüberwachung in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden, zeigt. 3A bis 3D zeigen jeweilige Messgraphen eines Stromwerts (Ordinatenachse) als eine Funktion der Zeit (Abszissenachse) in einem normalen Zustand und einem abnormalen Zustand.
3a ist ein Graph, der die Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts zeigt. Die Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts bezeichnet die Länge zwischen einem Startpunkt, an dem der Stromwert der Antriebseinheit 10 gleich oder größer ist als ein Bezugswert, und einem Endpunkt, an dem der Stromwert geringer ist als der Bezugswert. Nach dem in Betrieb stehenden Abschnitt, wiederholen sich der inaktive Abschnitt, in dem der Stromwert geringer verbleibt als der Bezugswert, und der in Betrieb stehende Abschnitt. 3a zeigt, dass der Fall, in dem die Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts gleich oder größer ist als ein gewisser Bereich, auf Basis des normalen Zustands, der abnormale Zustand ist. Im Gegensatz dazu kann der Fall, bei dem die Zeitlänge des in Betrieb stehenden Abschnitts stärker als die in dem normalen Zustand abnimmt, natürlich ebenso der abnormale Zustand sein.
3b ist ein Graph, der die Stromspitze des in Betrieb stehenden Abschnitts zeigt, was zeigt, dass der Fall, bei dem der Spitzenwert gleich oder größer ist als ein bestimmter Bereich auf Basis des normalen Zustandes, der abnormale Zustand ist. Natürlich kann im Gegensatz dazu der Fall, bei dem der Spitzenwert sinkt, ebenso der abnormale Zustand sein.
3c ist ein Graph, der einen Durchschnittsstrom eines konstanten Geschwindigkeitsabschnitts, der in dem in Betrieb stehenden Abschnitt enthalten ist, zeigt, was zeigt, dass der Fall, bei dem der Durchschnittsstrom des konstanten Geschwindigkeitsabschnitts gleich oder größer ist als ein gewisser Bereich auf Basis des normalen Zustandes, der abnormale Zustand ist. Natürlich kann im Gegensatz dazu der Fall, bei dem der Durchschnittsstrom des konstanten Geschwindigkeitsabschnitts sinkt, ebenso der abnormale Zustand sein. Der konstante Geschwindigkeitsabschnitt der Antriebseinheit (Motor) bezeichnet einen Stabilisierungsabschnitt, in dem der Stromwert innerhalb eines Fehlerbereichs nach einer anfänglichen Stromspitze flach wird.
3d ist ein Graph, der einen Stromintegralbereich in jedem Unterabschnitt, in den der in Betrieb stehende Abschnitt durch eine vorher festgelegte Zeiteinheit unterteilt ist, zeigt, der zeigt, dass ein Abschnitt von t0-t3 in neun Unterabschnitte für die Einfachheit der Erklärung unterteilt ist. Die Unterabschnitte werden durch das Unterteilen des in Betrieb stehenden Abschnitts durch die vorher festgelegten Zeiteinheit in einer Zeitsequenz, die von einem Startpunkt des in Betrieb stehenden Abschnitts startet, erhalten und ein eindeutiger Index (n = 1 ..., N) kann in der Zeitsequenz gegeben sein. Der Stromintegralbereich bezeichnet das Integral des Stromwerts über die Zeit.
Bezugnehmend auf die zwei gezeigten Graphen, kann gesehen werden, dass die in Betrieb stehenden Abschnitte in der Zeitdauer gleich bleiben, aber Abweichungen in dem aktuellen Integralbereich in jedem Unterabschnitt haben. Im Fall dieser Ausführungsform, wird ein Überwachungsfaktor in Bezug auf den Stromintegralbereich als in dem abnormalen Zustand festgelegt, wenn ein Wert des Strom integralbereichs für jeden Unterabschnitt einzeln mit einem Wert innerhalb eines voreingestellten normalen Bereichs der jeweiligen Unterabschnitte verglichen wird, und es mindestens einen Unterabschnitt gibt, dessen Bereich wächst oder schrumpft, gleich oder größer als ein bestimmter Bereich als der normale Bereich.
In dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Ausgangsdaten, die mit jedem Überwachungsfaktor korrespondieren, für jede Antriebseinheit 10 im Vorhinein erstellt. Die Ausgangsdaten werden als eine Basis zum Einstellen eines Grenzwertniveaus für die Bestimmung des abnormalen Zustandes für jeden Faktor verwendet. Zum Beispiel ein erlaubter normaler Bereich für die Auf- und Ab-Richtungen kann auf Basis des Stromspitzenwerts des anfänglichen normalen Zustandes eingestellt werden und obere und untere Grenzen des normalen Bereichs können auf obere und untere Grenzwertniveaus entsprechend eingestellt werden. Zusätzlich kann ein mehrstufiges Grenzwertniveau in Auf- oder Ab-Richtung abhängig von dem Grad der Abweichung von dem oberen oder unteren Grenzwert des normalen Bereichs eingestellt werden. Das Grenzwertniveau kann manuell auf Basis der Informationseingabe durch einen Benutzer oder automatisch in dem System eingestellt werden.
Die Beobachtungsdatenspeichereinheit 120 speichert als Beobachtungsdaten für jeden Überwachungsfaktor Informationen über die Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts, die Stromspitze, den Durchschnittsstrom des konstanten Geschwindigkeitsabschnitts und den Stromintegralbereich in jedem Unterabschnitt für jeden in Betrieb stehenden Bereich, der während dem Betrieb der Antriebseinheit 10 betrachtet wird. In anderen Worten, die Beobachtungsdatenspeichereinheit 120 speichert für jede Antriebseinheit 10 die Beobachtungsdaten für jeden Überwachungsfaktor auf Basis von kürzlich gemessenen Informationen in Echtzeit durch das Beschaffen der Beobachtungsdaten für jeden in Betrieb stehenden Abschnitt (Zyklus).
Die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit 130 vergleicht einzeln jede Information der Beobachtungsdaten mit einem Grenzwertniveau, das voreingestellt ist, um mit jeder Information der Ausgangsdaten zu korrespondieren, und auf Basis des Vergleichsresultats mit jedem Grenzwertniveau stellt sie Zustandsüberwachungsinformationen der Antriebseinheit 10 für jeden Überwachungsfaktor bereit.
In anderen Worten vergleicht die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit 130 die Beobachtungsdaten mit den Ausgangsdaten für jeden der vier Überwachungsfaktoren, wobei der Überwachungsfaktor mit dem Grenzwertniveau für jeden Faktor, der durch die Ausgangsdaten bestimmt wird, verglichen wird. Zum Beispiel in dem Fall eines Stromspitzenfaktors, kann ein normaler Bereich in der Auf- und Ab-Richtung auf Basis der Stromspitze des anfänglichen normalen Zustands festgelegt werden und das mehrstufige Grenzwertniveau kann je nach Grad der Abweichung von dem normalen Bereich eingestellt werden. Natürlich können obere und untere mehrstufige Grenzwertniveaus entsprechend des Grades der Abweichung von dem normalen Bereich in die aufwärtige und abwärtige Richtung eingestellt werden. Es kann zahlreiche Variationen des Verfahrens zum Einstellen des Grenzwertniveaus auf Basis des Wertes in dem normalen Zustand geben.
Die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit 130 kann Betriebszustandsüberwachungsinformationen von jeder Antriebseinheit 10 in der Form eines Graphen, einer Tabelle, eines Texts, etc. bereitstellen und kann Überwachungsinformationen für jede ID jeder Antriebseinheit 10 aufzeichnen und sie bereitstellen.
Hier kann die Überwachungsinformation, die für jede Antriebseinheit bereitgestellt wird, in einer getrennten Informationsspeichereinheit (nicht gezeigt) so gespeichert werden, dass individuelle Historienabfragen und Handhabungen möglich sind. Solch eine Informationsspeichereinheit kann in Form eines integrierten DB zusammen mit den Datenspeichereinheiten 110 und 120 verwaltet werden. Natürlich können die integrierten DB Leistungsstandarddaten und Lebenszyklusdaten, die auf Basis der Betriebszustandsinformationen der Antriebseinheit 10 erstellt werden können, speichern.
Zusätzlich kann die vorliegende Ausführungsform eine Wartungsvorhersageeinheit (nicht gezeigt) enthalten. Die Wartungsvorhersageeinheit stellt Leistungsstandarddaten, Lebenszyklusdaten und restliche Service-Lebensdaten auf Basis des Überwachungsergebnisses der Antriebseinheit 10 bereit und kündigt Wartungszeit und Teileaustauschzeit der Antriebseinheit 10 auf Basis eines Achtgebe- oder Warnungszustands an und erhöht damit die Betriebsdauer. Natürlich stellt die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit 130 die oben beschriebene Wartungsvorhersagenfunktion ebenfalls bereit.
Nachfolgend wird ein Verfahren für die Überwachung einer Antriebseinheit entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben. 4 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum Überwachen der Antriebseinheit durch das Benutzen der Vorrichtung aus 2 zeigt.
Als erstes bestätigt oder berechnet die Ausgangsdatenspeichereinheit 110 für jede Antriebseinheit 10 Informationen über die Zeitdauer A eines in Betrieb stehenden Abschnitts, eine Stromspitze B des in Betrieb stehenden Abschnitts, einen Durchschnittsstrom C eines konstanten Geschwindigkeitsabschnitts, der in dem in Betrieb stehenden Abschnitt enthalten ist, und einen Stromintegralbereich D von Strömen in jedem Unterabschnitt, in den der in Betrieb stehende Abschnitt unterteilt ist, auf Basis eines zeitbasierten Stromwerts, der in einem normalen Zustand der Antriebseinheit 10 gemessen wurde, und speichert die Information als Ausgangsdaten für jeden Überwachungsfaktor der Antriebseinheit 10 (S410). Hier beziehen sich die Definitionen der vier Überwachungsfaktoren (A-D) auf die Inhalte von 3 wie oben beschrieben.
Wenn die Ausgangsdaten erstellt werden, wie oben beschrieben, werden Beobachtungsdaten für jeden darauffolgenden Betrieb der Antriebseinheit 10 erlangt. In anderen Worten, die Beobachtungsdatenspeichereinheit 120 speichert als Beobachtungsdaten für jeden Überwachungsfaktor die Information über die Zeitdauer A des in Betrieb stehenden Abschnitts, die Stromspitze B, den Durchschnittsstrom C des konstanten Geschwindigkeitsabschnitts, und dem Strom integralbereich D in jedem Unterabschnitt für jeden in Betrieb stehenden Abschnitt, der während des Betriebs der Antriebseinheit 10 betrachtet wurde (S420).
Darauffolgend vergleicht die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit 130 einzeln jede Information der Beobachtungsdaten mit jeder Information eines Grenzwertniveaus, das voreingestellt wurde, um zu jeder Information der Ausgangsdaten zu korrespondieren, und darauf basierend stellt sie Zustandsüberwachungsinformationen der Antriebseinheit 10 für jeden Überwachungsfaktor bereit (S430).
Hier können, entsprechend eines gegenwärtigen Zustandes der Antriebseinheit 10, alle Überwachungsfaktoren in dem normalen Zustand sein, alle Überwachungsfaktoren können in dem abnormalen Zustand sein oder einige Überwachungsfaktoren können in dem abnormalen Zustand sein.
Zum Beispiel wird im Schritt S430 die Stromspitze der Antriebseinheit 10, die in einem Stromkreislauf gemessen wurde, mit dem Grenzwertniveau (Grenzwertstromspitze), das von der Stromspitze des normalen Ausgangszustands erhalten wurde, verglichen und wenn es von dem Grenzwertniveau abweicht, wird festgelegt, dass der Faktor der Stromspitze in dem Stromkreislauf abnormal ist. Hier, abhängig von dem Grad der Abweichung, kann der normale Zustand in Zustände wie Normal, Vorsicht, Überwachung, Warnung, Versagen, etc. aufgegliedert sein.
Zusätzlich wird die Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts, die in dem Stromkreislauf der Antriebseinheit 10 gemessen wurde, mit dem Grenzwertniveau (Grenzwertzeitdauer) basierend auf den Daten in dem anfänglichen normalen Zustand verglichen, und wenn diese nicht von dem Grenzwertniveau abweicht, kann der Faktor in Bezug auf die Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts in dem Stromkreislauf als normal bestimmt werden. Die Bestimmung des Durchschnittsstroms des konstanten Geschwindigkeitsabschnitts wird nach dem obigen Prinzip ausgeführt.
Hier wird das folgende Verfahren in dem Fall für den Überwachungsfaktor hinsichtlich des Stromintegralbereichs in jedem Unterabschnitt verwendet. Der in Betrieb stehende Abschnitt, der in dem Stromkreislauf der Antriebseinheit 10 gemessen wurde, wird in eine Vielzahl von Unterabschnitten nach einer vorher festgelegten Zeiteinheit unterteilt und ein eindeutiger Index (n = 1,..., N) kann dafür vergeben werden. Hier wurde beschrieben, dass der Unterabschnitt ein Abschnitt ist, der durch das Unterteilen des in Betrieb stehenden Abschnitts durch eine vorher festgelegte Zeiteinheit in einer Zeitsequenz wie in 3d gezeigt, erhalten wurde.
Im Schritt S430, wenn der Überwachungsfaktor des Strom integralbereichs in jedem Unterabschnitt verglichen wird, wird der Stromintegralbereich in einem n-ten Unterabschnitt in dem in Betrieb stehenden Abschnitt, der in dem Stromkreislauf der Antriebseinheit 10 gemessen wird, mit dem Grenzwertniveau (Grenzwertbereich), das mit dem Stromintegralbereich in dem n-ten Unterabschnitt in dem anfänglichen normalen Zustand korrespondiert, verglichen. Dann, wenn der Stromintegralbereich in mindestens einem von insgesamt N Unterabschnitten von dem korrespondierenden Grenzwertniveau abweicht, kann der Überwachungsfaktor hinsichtlich des Stromintegralbereichs in dem Stromkreislauf als abnormal bestimmt werden.
Hier, wenn der Faktor der Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts abnormal ist, kann auch die Anzahl der unterteilten Unterabschnitte steigen oder fallen mehr als die des normalen Ausgangszustands. Dementsprechend kann der Faktor des Stromintegralbereichs in jedem Unterabschnitt ebenfalls als abnormal bestimmt werden.
Selbstverständlich, wird der Überwachungsfaktor der Stromspitze als abnormal festgelegt, wenn der Durchschnittsstrom des konstanten Geschwindigkeitsabschnitts normal ist und die Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts sich nicht ändert, aber die Stromspitze stark steigt, während der Überwachungsfaktor des Stromintegralbereichs abnormal sein kann oder nicht. Das ist so, weil, auch wenn die Stromspitze von dem normalen Bereich abweicht, der Bereich in dem korrespondierenden Unterabschnitt so berechnet werden kann, dass er in dem normalen Bereich liegt. Hier kann die Sensitivität der Bestimmung, ob sie normal ist oder nicht, abhängig von der Bereichslänge des Unterabschnitts variieren. Zum Beispiel in dem Fall, dass der Unterabschnitt breit ist, kann der Stromintegralbereich in dem korrespondierenden Unterabschnitt als normal bestimmt werden, auch wenn die Stromspitze übergangsweise abweicht.
Nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, kann während des Betriebs der Antriebseinheit mindestens einer der vier Faktoren abnormal sein und zwei oder mehr der Faktoren können abnormal sein. Zusätzlich, als ein Ergebnis der Beobachtung einer Antriebseinheit für jeden Zyklus, kann die Anzahl von Faktoren, bei denen der abnormale Zustand eintritt, unterschiedlich für jeden Zyklus sein. Das kann durch übergangsweise oder langfristige Fehler in der Antriebseinheit, Umgebungsgeräusche, Ausrüstungsalterung und dergleichen beeinflusst sein.
Nachfolgend wird der Schritt des Bereitstellens der Überwachungsinformationen detaillierter beschrieben.
Die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit 130 kann für jeden der vier Überwachungsfaktoren die Beobachtungsdaten, die mit dem Überwachungsfaktor korrespondieren, mit dem voreingestellten mehrstufigen Grenzwertniveau (M verschiedene) vergleichen, einen Risikograd differentiell berechnen und Alarminformationen, die mit dem berechneten entsprechenden Risikograd korrespondieren, ausgeben.
Zum Beispiel kann der Risikograd in einen Warnungsgrad, in dem die Beobachtungsdaten eines bestimmten Überwachungsfaktors von einem ersten Grenzwertniveau abweichen, in einen Überwachungsgrad, in dem die Beobachtungsdaten von dem bestimmten Überwachungsfaktor von einem zweiten Grenzwertniveau abweichen, einen Warnungsgrad, in dem die Beobachtungsdaten des bestimmten Überwachungsfaktors von einem dritten Grenzwertniveau abweichen und einen Fehlergrad, in dem die Beobachtungsdaten von dem bestimmten Überwachungsfaktor von einem vierten Grenzwertniveau abweichen, klassifiziert werden und die Alarminformationen, die mit jedem Grad korrespondieren, können auf der Anzeigeeinheit angezeigt werden. Selbstverständlich können solche Alarminformationen einzeln für jeden Überwachungsfaktor bereitgestellt werden.
Hier stellt die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit 130 die Zustandsüberwachungsinformationen jeder Antriebseinheit 10 in der Form von mindestens einem Text, einer Tabelle, oder einem Graph bereit und kann die Zustandsüberwachungsinformation der Antriebseinheit 10, die aus einer Vielzahl von Antriebseinheiten 10 durch ein Benutzerbedienungsgerät für jeden Überwachungsfaktor bereitstellen. Das Nutzerbedienungsgerät kann ein verkabeltes oder kabelloses Mittel sein, das mit einem Verwaltungsserver 100 verbunden ist, und eine Liste eines Objekts auf Anfrage von verschiedenen Antriebseinheitenlisten auswählen.
5 ist eine exemplarische Ansicht, die einen Bildschirm zum Bereitstellen der Zustandsüberwachungsinformationen der Antriebseinheit in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 5 zeigt den Bildschirm, in dem ein Kombinationsfeld für die Ausrüstungsauswahl oben links ist und die Antriebseinheitsausrüstung, die mit B/R MASTER SERVO korrespondiert, durch das Nutzerbedienungsgerät aus einer Vielzahl an möglichen Antriebseinheitsausrüstungslisten ausgewählt ist und ein Echtzeit-momentaner Stromwert deswegen bereitgestellt wird.
In Bezug auf 5, im Schritt S430, können eine Spitze des Stromwerts und ein konstanter Geschwindigkeitspunkt (ein Durchschnittsstrompunkt des konstanten Geschwindigkeitsabschnitts oder ein Startpunkt des konstanten Geschwindigkeitsabschnitts) rückverfolgt und für jeden Kreislauf angezeigt werden. Zusätzlich ist es möglich, eine Abfragezeit für die derzeitige ausgewählte Antriebseinheit einzustellen, um aktuelle und vergangene Daten davon abzufragen, und den Maßstab des angezeigten Graphs durch die Reduzierung oder Vergrößerung der Bildschirmgröße anzupassen. Außerdem ist es möglich, eine Mehrfachauswahl-Pop-up-Funktion bereitzustellen, die Mehrfachauswahlen der überwachten Antriebseinheiten und einzelne simultane Pop-ups davon erlaubt.
Selbstverständlich, zusätzlich zu dem Obigen, in dem Schritt S430, ist es möglich, Bestimmungsinformationen für jeden Überwachungsfaktor für jeden in Betrieb stehenden Abschnitt der Antriebseinheit 10 bereitzustellen. In anderen Worten, beim Graph von 5, entsprechend zu einem Punkt eines bestimmten in Betrieb stehenden Abschnitts (Kreislauf), werden Informationen über die normalen und abnormalen Zustände für jeden Überwachungsfaktor in der Form einer Tabelle oder dergleichen bereitgestellt. Zum Beispiel, wenn ein Cursor sich in den Punkt eines bestimmten Zyklus bewegt, kann die zugehörige Information automatisch gezeigt werden und wenn der Cursor sich weg von dem Punkt bewegt, verschwindet die Information wieder.
Zusätzlich in Schritt S430, stellt die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit 130 einzeln einen zeitbasierten Stromgraph für die Antriebseinheiten 10 dar und eine Stromentwicklungslinie kann zusammen damit durch eine Anzeige auf dem Graph in der Form einer gestrichelten Linie oder dergleichen bereitgestellt werden, wobei die Stromentwicklungslinie durch miteinander verbundene Punkte korrespondierend zu den Stromspitzen oder den Durchschnittsströmen bei einer Vielzahl von in Betrieb stehenden Abschnitten (Kreisläufen), die in einer Zeitsequenz angegeben werden, geformt werden. Somit ist es möglich, einfach einen Zeitverlauf der Stromspitze und des Durchschnittsstroms zu bestätigen.
Zwischenzeitlich kann die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit 130 die Risikograde der Überwachungsfaktoren, die für jeden Kreislauf der Antriebseinheit 10 bestimmt werden, sammeln und basierend darauf Alarminformationen wiedergeben. Dieses wird im Detail wie folgt beschrieben.
Die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit 130 berechnet und speichert einzeln für die Antriebseinheit 10 den Risikograd des Überwachungsfaktors als eine von M Risikograden für jeden der Vielzahl von in Betrieb stehenden Abschnitten (Zyklen), die in einer Zeitsequenz betrachtet werden. Zum Beispiel für eine Antriebseinheit wird der Risikograd für jeden Überwachungsfaktor in einem ersten Kreislauf berechnet und der Risikograd wird für jeden Überwachungsfaktor in einem zweiten Kreislauf berechnet, was mehrmals in jedem aufeinanderfolgenden Kreislauf ausgeführt wird und das Ergebnis wird gespeichert (gesammelt). Wenn der Stromspitzenüberwachungsfaktor jeweils auf Vorsicht, Vorsicht und Vorsicht Graden während der ersten drei Kreisläufe bestimmt wird, wird der Vorsichtgrad der Stromspitzen dreimal gesammelt.
Dann, wenn bestätigt ist, dass ein m-ter Risikograd für den entsprechenden Überwachungsfaktor als gleich oder öfter als eine Bezugsanzahl gespeichert wird, aktualisiert die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit 130 den Risikograd auf einen m+1-ten Risikograd, der ein Grad höher ist als der m-te Risikograd, und gibt zusätzlich eine Alarminformation über den aktualisierten Risikograd aus. Zum Beispiel, wenn für den Überwachungsfaktor der Stromspitzen der Vorsichtgrad gleich oder öfter als zehn Mal gesammelt wurde, auch wenn das Bestimmungsergebnis des aktuellen Kreislaufs der Vorsichtgrad ist, kann das Ergebnis ausgegeben werden, das angibt, dass der Überwachungsfaktor der Stromspitzen von der entsprechenden Antriebseinheit auf den Überwachungsgrad angehoben wird und nicht beim Vorsichtgrad belassen wird. Selbstverständlich, zusätzlich zum Obigen, kann das Bestimmungsergebnis (Vorsichtgrad) in dem aktuellen Zyklus und das Bestimmungsergebnis (Überwachungsgrad) basierend auf der gesammelten Anzahl zum gleichen Zeitpunkt bereitgestellt werden.
6 ist eine Ansicht, die einen diagnostischen Graph entsprechend der Anzahl an Ereignissen durch den Risikograd der Antriebseinheit in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Für die Einfachheit der Erklärung wird angenommen, dass 6 auf der angesammelten Anzahl an einzelnen Risikograden, die durch das Vergleichen der Faktoren der Stromspitzen für die entsprechenden Kreisläufe mit den entsprechenden Grenzwertniveaus erhalten werden.
Im Allgemeinen wird eine Unregelmäßigkeitsdiagnose für die Antriebseinheit durch das Vergleichen eines Normalzustandsstroms mit einem Echtzeitstrom ausgeführt. Jeder Kreislauf erzeugt ein Signal des korrespondierenden Risikograds und zählt die angesammelte Anzahl des Auftretens durch eine statistische Prozesssteuerung (SPC). Hier wird die Anzahl des Auftretens von korrespondierenden Risikograden mit einer Grenzwertanzahl (Bezugsanzahl) verglichen und wenn die Anzahl des Auftretens gleich oder größer ist als die Grenzwertanzahl, kann der Risikograd aktualisiert werden. Hier kann für jeden Grad die verglichene Grenzwertanzahl unterschiedlich eingestellt werden.
Wie oben beschrieben, ist es möglich, in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Diagnoseergebnis des abnormalen Zustands für jeden Kreislauf bereitzustellen und es ist auch möglich, als zusätzliche Alarminformation die Informationen des abnormalen Zustands, die auf der Anzahl der Vorkommnisse auf Basis des Risikograds, der bis kürzlich für jeden Zyklus angesammelt wird, bereitzustellen. Selbstverständlich, wenn es bestätigt ist, dass als ein Ergebnis der Überwachung nach einem bestimmten Zeitraum wieder ein normaler Grad gleich oder größer als die Grenzwertanzahl auf Basis eines Zeitpunkts einer Erhöhung des Grades angesammelt wird, kann der entsprechende Überwachungsfaktor wieder auf den Vorsicht- oder normalen Grad hergestellt werden.
Die zusätzliche Alarmfunktion, basierend auf der angesammelten Anzahl der Risikograde, kann mit Heinrich's Gesetz assoziiert werden. Heinrich's Gesetz sagt aus, dass es 25 kleinere Unfälle vor jedem großen Unfall gibt und es gibt mehr als 300 ungewöhnliche Zeichen vor den 25 Unfällen. In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Problem, das für jeden Überwachungsfaktor gemessen wird, im Vorhinein erfasst und gemeldet und die Erkennungsanzahl davon wird angesammelt, um zusätzlich gemeldet und verwaltet zu werden. Dementsprechend können vor dem Auftreten eines großen Unfalls proaktive Maßnahmen (z.B. Wartung, Austausch) für die Antriebseinheitsausrüstung eingeleitet und ausgeführt werden.
7 ist eine exemplarische Ansicht, die einen Anzeigebildschirm nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. In Bezug auf 7 zeigt die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit 130 auf einer Anordnungszeichnung, entsprechend der Fahrzeugkarosseriemontagelinie, Positionen der Vielzahl von Antriebseinheiten 10, durch verknüpfende Symbole entsprechend der Antriebseinheiten 10 mit eindeutigen Kurzzeichen der Antriebseinheiten 10, an. Zusätzlich, wie auf der unteren Hälfte der Zeichnung gezeigt, werden die eindeutigen Kurzzeichen (10) für die entsprechenden Antriebseinheiten 10 mit den tatsächlichen Namen zugeordnet, die als Antriebseinheitsliste dargestellt werden.
Ferner zeigt 7, dass die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit 130 für jedes Symbol der Antriebseinheiten 10 einen momentanen Stromwert einer Antriebseinheit 10 entsprechend dem Symbol, eine erste Lampe entsprechend einem Kommunikationsstatus der entsprechenden Antriebseinheit 10, und eine zweite Lampe entsprechend eines Zustandsüberwachungsergebnisses der entsprechenden Antriebseinheit 10, anzeigt.
Hier kann die zweite Lampe durch eine Veränderung der Farbe des Symbols (quadratische Form) der Antriebseinheit selbst betrieben werden. Zusätzlich kann die zweite Lampe eine erste Farbe (z.B. weiß) als einen stellvertretenden Zustand der entsprechenden Antriebseinheit angezeigt werden, wenn alle Überwachungsfaktoren für die Antriebseinheit 10 in dem normalen Bereich sind, und sie kann eine zweite Farbe (z.B. rot) als den stellvertretenden Zustand der entsprechenden Antriebseinheit anzeigen, wenn mindestens einer aller Überwachungsfaktoren von dem normalen Bereich abweicht. Hier kann die Farbe des abnormalsten Zustands als stellvertretender Zustand durch die Benutzung von orange, rot oder dergleichen entsprechend dem Grad der Abweichung von dem normalen Bereich angezeigt werden.
Nach der oben beschriebenen Konfiguration ist es möglich, sowohl die Positionen, als auch die Zustandsinformationen der entsprechenden Antriebseinheiten intuitiv auf dem gesamten Anordnungsbildschirm in dem Gebiet zu ermöglichen und es ist möglich, einfach die Antriebseinheit zu identifizieren, die Wartung oder Austauscharbeit benötigt.
In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu dem Obigen die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit 130 einen Alarm für die entsprechende Antriebseinheit 10 erzeugen, wenn die Breite eines Ansteigens in dem Stromwert gleich oder größer ist als eine Bezugsbreite für einen eingestellten Zeitraum. Dies ist so, weil der schnelle Anstieg im Stromwert auf höher als die Grenzwertbreite wahrscheinlicher aufgrund eines riskanten Unfalls auftritt.
Außerdem ist es möglich, die in Betrieb stehenden und inaktiven Abschnitte aufgrund des zeitbasierten Stromwerts zu bestimmen, und dabei die benötigte Arbeitszeit in dem Fahrzeugkarosseriemontageprozess zu messen. Im Allgemeinen ist die benötigte Arbeitszeit in dem Fahrzeugkarosseriemontageprozess direkt im Zusammenhang mit einer Einheit pro Stunde (UPH) der Montagelinie. Somit ist es notwendig, die benötigte Arbeitszeit des Montageprozesses zur Zeit des Neubaus oder der Modernisierung der Fahrzeugkarosseriemontagelinie zu messen. Wenn die Betriebszeit der Antriebseinheiten 10, die für den kontinuierlich automatisierten Prozess benötigt wird, in Echtzeit überprüft wird, kann die benötigte Arbeitszeit der Montagelinie genau gemessen werden.
8 ist eine konzeptionelle Ansicht, die ein Verfahren zum Messen der benötigten Arbeitszeit zeigt und die die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet. Wenn ein Arbeitsstartsignal der Fahrzeugkarosseriemontagelinie an die Antriebseinheit 10 gegeben wird, betreibt die Antriebseinheit 10 einen Arbeitsstartzeitnehmer und betreibt ein Programm zum Zählen der Arbeitszeit. Ein Abschnitt zwischen einem Startpunkt des Betriebs der Antriebseinheit 10 und einem Startpunkt des nächsten Betriebs wird definiert als ein Zyklus. Dieser eine Zyklus repräsentiert Zeit, die für einen Betreiber benötigt wird, um eine Einheit der Arbeit zu einer normalen Arbeitsgeschwindigkeit auszuführen, während Qualitätsbedingungen unter normalem Arbeitsumfeld und -bedingungen beibehalten werden. Messzeitdaten, die bis zum Arbeitsende gesammelt werden, werden in einer Arbeitszeitspeichervorrichtung des entsprechenden Prozesses aufgezeichnet. Im Fall der 8, zur Erleichterung der Erklärung, werden nur insgesamt drei Kreisläufe vor dem Arbeitsende gezeigt.
Im Allgemeinen, da die Betriebsdauer einer Antriebseinheit 10 reduziert ist, tritt ein Verschleißversagen schnell auf und ein Betriebsstromwert der Antriebseinheit 10 steigt oder fällt langsam. Somit kann bestimmt werden, dass, wenn eine Zykluszeit der Antriebseinheit, die gesamte benötigte Arbeitszeit und die Zeit, um den konstanten Geschwindigkeitsbereich zu erreichen (Änderung in der Steigung), steigen, sich die Antriebseinheit 10 in dem abnormalen Zustand befindet.
Wie oben beschrieben, in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, ist es möglich, ein Verfahren zur Messung der benötigten Arbeitszeit der Fahrzeugkarosseriemontagelinie bereitzustellen und ein Wartungsvorhersageverfahren durch die Bestimmung des Betriebszustands der Antriebseinheit 10 bereitzustellen. Zusätzlich ist es möglich, Anfang und Ende der Arbeit in Echtzeit von einem entfernten Ort aus zu überprüfen, um automatisch die verwendete Arbeitszeit zu sammeln, sie in einer Datenbank zu speichern und eine Zykluszeit und die gesamte verwendete Arbeitszeit durch einen Computer jeden Tag zu analysieren. Dementsprechend ist es möglich, Einheit pro Stunde der Montagelinie zu bestätigen und darauf basierend eine Methode zur Verbesserung der Einheit pro Stunde zu finden.
9 ist ein Graph, der einen Versagenseintrittszyklus der Antriebseinheit nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 9 zeigt eine Kombination von drei grundlegenden Typen von Fehlerraten: abnehmende Fehlerrate (DFR), konstante Fehlerrate (CFR), und zunehmende Fehlerrate (IFR). Im Allgemeinen sind Maschinen, aufgrund von Installationsfehlern zum Zeitpunkt der frühen Installation, häufig kaputt, aber diese werden allmählich nach dem Betrieb abgestellt und dann tritt schnell Verschleißversagen auf, da die Betriebsdauer verlängert wird.
In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein Problem wie beispielsweise ein Versagen, im Voraus zu erkennen und vorherzusagen und einen geeigneten Wartungsplan zu einem Punkt, an dem das Verschleißversagen schnell ansteigt, einzurichten. Dementsprechend ist es möglich, Maschinenwartung und Teileaustausch zeitnah zu ermöglichen und dabei eine dramatisch reduzierte Versagensrate während einer Periode des Verschleißversagens zu realisieren und Probleme, die auf Fehler während der frühen Installation zurückzuführen sind, zu reduzieren. Nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann jede der Fehlerraten, die auf das Versagen der frühen Installation zurückzuführen ist, und die Fehlerrate, die auf folgende Verschleißversagen zurückzuführen ist, um 20% reduziert werden, wobei eine gesamte Versagensrate um mindestens 40% reduziert werden kann.
Nach dem Verfahren der Überwachung der Antriebseinheit der Fahrzeugkarosseriemontagelinie und der Vorrichtung dafür gemäß der vorliegenden Erfindung, wie oben beschrieben, wird der Betriebszustand der Vielzahl von Antriebseinheitsausrüstungen, die an einem entfernten Ort positioniert sind, verglichen mit dem anfänglichen normalen Zustand, wobei der aktuelle Zustand für die Vielzahl an Antriebseinheiten in Echtzeit überwacht werden kann und Unregelmäßigkeiten und Fehlfunktionen davon können im Vorhinein diagnostiziert werden. Ferner kann der Zustand der Vielzahl von Antriebseinheitsausrüstungen in dem entfernten Ort effizient überwacht und diagnostiziert werden zu Kosten, die vierzig Mal (4000%) geringer sind als die einer konventionellen Ausrüstungsdiagnosetechnik.
Zusätzlich gemäß der vorliegenden Erfindung, kann eine Unregelmäßigkeit von jeder Antriebseinheit im Vorhinein bestimmt werden, bevor ein größerer Unfall auftritt und kann so gemeldet werden, dass Wartung und Teileaustausch der einzelnen Antriebseinheitsausrüstungen zeitnah ermöglicht werden können. Die Versagensrate, während der Periode des Verschleißversagens kann dramatisch reduziert werden und dem Problem, das dem Installationsfehler zum Zeitpunkt der frühen Installation oder Demonstration der Antriebseinheit zurückzuführen ist, kann vorgebeugt werden.
Außerdem, nach der vorliegenden Erfindung, kann ein Maximum von vierhundert Antriebseinheitsinformationen pro Datenaufnahme simultan zu einer hohen Geschwindigkeit von 30 msec verarbeitet werden und dabei kann eine Datenbank aufgebaut werden, die hundert Mal effektiver ist als eine Vibrationsanalyse. Somit ist es möglich, den geeigneten Wartungsplan durch die Identifikation eines Betriebszustands der Antriebseinheiten in der Industrieanlage im täglichen Leben einzurichten und Unregelmäßigkeiten der Antriebseinheit im Voraus zu erfassen und zu ergänzen. Zusätzlich ist es möglich, ein Anhalten der Linie vorzubeugen und dabei ökonomischen Verlust und Lebensverlust zu minimieren und eine Verbesserung in der Verwendungsrate der Antriebseinheiten in der Industrieanlage zu sichern und dabei einen maximierten ökonomischen Nutzen zu erzielen.
Da die vorliegende Erfindung teilweise gezeigt und im Hinblick auf exemplarische Ausführungsformen davon beschrieben wurde, wird von Fachleuten dieses Fachs verstanden, dass verschiedene Änderungen und Anpassungen darin gemacht werden können, ohne von der technischen Idee und dem Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und solche Veränderungen und Anpassungen gehören zu den Ansprüchen der vorliegenden Erfindung.

Claims

Ein Verfahren zum Überwachen einer Antriebseinheit (10) einer Fahrzeugkarosseriemontagelinie, wobei das Verfahren eine Vielzahl von Antriebseinheiten (10) überwacht, in denen in Betrieb stehende und inaktive Abschnitte wiederholt betrieben werden, und aufweisend: Speichern von Informationen über eine Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts, eine Stromspitze des in Betrieb stehenden Abschnitts, einen Durchschnittsstrom seines konstanten Geschwindigkeitsabschnitts, der in dem in Betrieb stehenden Abschnitt enthalten ist, und einen Stromintegralbereich in jedem Unterabschnitt, in den der in Betrieb stehende Abschnitt unterteilt ist, auf Basis eines zeitbasierten Stromwertes, der in einem normalen Zustand der Antriebseinheit (10) gemessen wird, für jede Antriebseinheit (10) als Ausgangsdaten der Antriebseinheit (10); Speichern von Informationen über die Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts, die Stromspitze, den Durchschnittsstrom des konstanten Geschwindigkeitsabschnitts und den Stromintegralbereich in jedem Unterabschnitt für jeden in Betrieb stehenden Abschnitt, der während einem Betrieb der Antriebseinheit (10) betrachtet wird, als Beobachtungsdaten für jeden Überwachungsfaktor; und einzelnes Vergleichen jeder Information der Beobachtungsdaten mit einem Grenzwertniveau, das korrespondierend zu jeder Information der anfänglichen Daten voreingestellt wurde, und Bereitstellen von zustandsüberwachenden Informationen der Antriebseinheit (10) für jeden Überwachungsfaktor.
Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Unterabschnitt durch das Aufteilen des in Betrieb stehenden Abschnitts durch eine vorher festgelegte Zeiteinheit in einer Zeitsequenz erhalten wird und ein eindeutiger Index (n=1,..., N) in der Zeitsequenz gegeben wird, und bei dem Bereitstellen der Zustandsüberwachungsinformationen der Antriebseinheit (10) im Fall des Überwachungsfaktors hinsichtlich des Stromintegralbereichs, der Stromintegralbereich in einem n-ten Unterabschnitt in dem in Betrieb stehenden Abschnitt mit einem Grenzwertniveau, das mit dem Stromintegralbereich in dem n-ten Unterabschnitt in dem normalen Zustand korrespondiert, verglichen wird und der Überwachungsfaktor hinsichtlich des Stromintegralbereichs für die Antriebseinheit (10) als abnormal festgelegt wird, wenn der Stromintegralbereich in mindestens einem Unterbereich von dem korrespondierenden Grenzwertniveau abweicht.
Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei beim Bereitstellen der Zustandsüberwachungsinformationen der Antriebseinheit (10) für jeden Überwachungsfaktor, die mit dem Überwachungsfaktor korrespondierenden Beobachtungsdaten mit einem voreingestellten mehrstufigen Grenzwertniveau verglichen werden, ein Risikograd differentiell berechnet wird, Alarminformationen, die mit dem berechneten korrespondierenden Risikograd korrespondieren, ausgegeben werden und die Zustandsüberwachungsinformationen der Antriebseinheit (10) in Form von mindestens einem Text, einer Tabelle, und einem Graphen bereitgestellt werden, wobei die Zustandsüberwachungsinformationen der Antriebseinheit (10), die von der Vielzahl der Antriebseinheiten (10) durch ein Nutzerbedienungsgerät ausgewählt wurde, für jeden Überwachungsfaktor bereitgestellt wird.
Das Verfahren nach Anspruch 3, wobei beim Bereitstellen der Zustandsüberwachungsinformationen der Antriebseinheit (10) für die Antriebseinheit (10) der Risikograd des Überwachungsfaktors einzeln als eine von M Risikograden für jeden von einer Vielzahl von in Betrieb stehenden Abschnitten, die in einer Zeitsequenz betrachtet werden, berechnet werden und wenn bestätigt ist, dass ein m-ter Risikograd des Überwachungsfaktors durch eine gleichgroße oder größere Anzahl als eine Bezugsanzahl gespeichert wird, der m-te Risikograd auf einen m+1-ten Risikograd aktualisiert wird, der ein Grad höher ist als der m-te Risikograd und zusätzliche Alarminformationen über den aktuellen Risikograd ausgegeben werden.
Das Verfahren nach Anspruch 3, wobei beim Bereitstellen der Zustandsüberwachungsinformationen der Antriebseinheit (10) ein zeitbasierter Stromgraph der Antriebseinheit (10) einzeln bereitgestellt wird und eine Stromentwicklungslinie zusammen damit durch die Darstellung auf dem Graph bereitgestellt wird, wobei die Stromentwicklungslinie durch miteinander verbundene Punkte entsprechend der Stromspitzen oder dem Durchschnittsstrom bei einer Vielzahl von in Betrieb stehenden Abschnitten, die in einer Zeitsequenz angezeigt werden, gebildet wird.
Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei beim Bereitstellen der Zustandsüberwachungsinformation der Antriebseinheit (10) Positionen der Vielzahl von Antriebseinheiten (10) auf einer Anordnungszeichnung, entsprechend der Fahrzeugkarosseriemontagelinie durch assoziierende Symbole der Antriebseinheit (10) mit eindeutigen Kurzzeichen der Antriebseinheiten (10) angezeigt werden, und für jedes Symbol ein momentaner Stromwert der Antriebseinheit (10) entsprechend dem Symbol eine erste Lampe entsprechend einem Kommunikationszustand der jeweiligen Antriebseinheit (10) und eine zweite Lampe entsprechend einem Zustandsüberwachungsergebnis der jeweiligen Antriebseinheit (10) angezeigt werden, wobei die zweite Lampe eine erste Farbe als stellvertretenden Zustand der entsprechenden Antriebseinheit (10) anzeigt, wenn alle Überwachungsfaktoren der Antriebseinheit (10) in einem normalen Bereich sind und eine zweite Farbe als stellvertretenden Zustand der entsprechenden Antriebseinheit (10) angezeigt wird, wenn mindestens einer von allen Überwachungsfaktoren von dem normalen Bereich abweicht.
Eine Vorrichtung (100) zum Überwachen einer Antriebseinheit (10) einer Fahrzeugkarosseriemontagelinie, wobei die Vorrichtung eine Vielzahl von Antriebseinheiten (10) überwacht, in denen in Betrieb stehende und inaktive Abschnitte wiederholt betrieben werden und aufweisend: eine Ausgangsdatenspeichereinheit (110), die für jede Antriebseinheit (10) als Ausgangsdaten der Antriebseinheit (10) Informationen über die Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts, eine Stromspitze des in Betrieb stehenden Abschnitts, einen Durchschnittsstrom eines konstanten Geschwindigkeitsabschnitts, der in dem in Betrieb stehenden Abschnitt enthalten ist, und einen Stromintegralbereich in jedem Unterabschnitt, in die der in Betrieb stehende Abschnitt unterteilt ist, auf Basis eines zeitbasierten Stromwerts, der in einem normalen Zustand der Antriebseinheit (10) gemessen wird, speichert; eine Beobachtungsdatenspeichereinheit (120), die als Beobachtungsdaten für jeden Überwachungsfaktor Informationen über die Zeitdauer des in Betrieb stehenden Abschnitts, die Stromspitze, den Durchschnittsstrom des konstanten Geschwindigkeitsabschnitts und den Stromintegralbereich in jedem Unterabschnitt für jeden in Betrieb stehenden Abschnitt, der während einem Betrieb der Antriebseinheit (10) betrachtet wird, speichert; und eine Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit (130), die einzeln jede Information der Beobachtungsdaten mit einem Grenzwertniveau, das voreingestellt wird, um mit jeder Information der Ausgangsdaten zu korrespondieren, vergleicht und die Zustandsüberwachungsinformationen für die Antriebseinheit (10) für jeden Überwachungsfaktor bereitstellt.
Die Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei der Unterabschnitt durch die Unterteilung des in Betrieb stehenden Abschnitts durch eine vorher festgelegte Zeiteinheit in einer Zeitsequenz erhalten wird und ein eindeutiger Index (n=1, ... N) in dieser Zeitsequenz gegeben wird, und im Fall des Überwachungsfaktors bezüglich des Stromintegralbereichs, die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit (130) den Stromintegralbereich in einem n-ten Unterabschnitt des in Betrieb stehenden Abschnitts mit einem Grenzwertniveau vergleicht, das mit dem Stromintegralbereich in dem n-ten Unterabschnitt im normalen Zustand korrespondiert, und wenn der Stromintegralbereich in mindestens einem Unterabschnitt von dem entsprechenden Grenzwertniveau abweicht, die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit (130) bestimmt, dass der Überwachungsfaktor hinsichtlich des Stromintegralbereichs der Antriebseinheit (10) abnormal ist.
Die Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit (130) für jeden Überwachungsfaktor die Beobachtungsdaten zu dem entsprechenden Überwachungsfaktor mit einem voreingestellten mehrstufigen Grenzwertniveau vergleicht, einen Risikograd differentiell berechnet, Alarminformationen entsprechend dem berechneten jeweiligen Risikograd ausgibt und die Zustandsüberwachungsinformationen der Antriebseinheit (10) in Form von mindestens einem Text, einer Tabelle und einem Graph bereitstellt, wobei die Zustandsüberwachungsinformationen der Antriebseinheit (10), die aus der Vielzahl von Antriebseinheiten (10) durch ein Nutzerbedienungsgerät ausgewählt wird, für jeden Überwachungsfaktor bereitgestellt wird.
Die Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit (130) für die Antriebseinheit (10) einzeln den Risikograd für den Überwachungsfaktor als einen von M Risikograden für jeden der Vielzahl von in Betrieb stehenden Abschnitten, die in einer Zeitsequenz betrachtet werden, berechnet und wenn bestätigt ist, dass ein m-ter Risikograd für den Überwachungsfaktor mit einer Anzahl, die gleich oder größer ist als eine Bezugsanzahl, gespeichert ist, die Überwachungsinformationsbereitstellungseinheit (130) den m-ten Risikograd auf einen m+1-ten Risikograd, der ein Grad höher ist als der m-te Risikograd, aktualisiert und zusätzlich Alarminformationen über den aktualisierten Risikograd ausgibt.