KR101030812B1 - 설비 고장 진단 시스템 및 설비 고장 진단 방법 - Google Patents

설비 고장 진단 시스템 및 설비 고장 진단 방법 Download PDF

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Abstract

설비 고장 진단 시스템 및 설비 고장 진단 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 설비의 고장을 진단하는 설비 고장 진단 시스템에 있어서, 정상 운전 정보 및 상기 설비로부터 수신한 현장 운전 신호를 이용하여 고장 경보를 발생하고, 상기 현장 운전 신호에 따라 발생한 고장 경보 및 상기 현장 운전 신호를 이용하여 고장 경보 정보를 설정하는 고장 조기 경보 장치; 및 상기 고장 경보 정보 및 상기 설비에 대응되는 고장 발생 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 고장 처리 장치를 포함하는 설비 고장 진단 시스템이 제공된다.
Figure R1020090131163
설비, 고장 경보, 신뢰도, 진단

Description

설비 고장 진단 시스템 및 설비 고장 진단 방법{FAULT DIAGNOSIS SYSTEM OF EQUIPMENT AND METHOD OF THE SAME}
본 발명은 고장 진단 시스템에 관한 것으로, 구체적으로 본 발명은 설비의 고장을 진단하는 설비 고장 진단 시스템 및 설비 고장 진단 방법에 관한 것이다.
일반적으로 설비는 장기적인 사용에 의해 열화가 진행되고 성능 저하가 계속 이루어지면 잦은 고장이 발생한다. 따라서, 주기적으로 설비를 점검하여 고장을 방지하는 것이 중요하다.
설비를 점검하는 방법 중 신뢰도 기반 유지 보수(Reliability Centered Maintenance : RCM)는 설비 신뢰성 중심의 유지 및 보수하는 방법으로서, 각 설비의 특성 파악과 운용 환경에 따른 설비의 고장 모드 분석 및 임계해석 평가를 통해 목표한 신뢰도를 유지하기 위한 가장 효율적이고 경제적인 유지 보수 계획을 수립하는 것을 목표로 하고 있다. 다시 말하면, 신뢰도 기반 유지 보수는 입력받은 설비에 대한 데이터를 신뢰도를 계산하여 고장 주기를 예측해서 설비의 고장을 진단할 수 있는 방법이다.
또한, 설비를 점검하는 방법 중 고장 조기 경보 장치는 설비의 운전 정보를 활용하여 고장의 발생을 예측하고 고장이 발생하기 전에 설비 운영자에게 경보를 전달하여 고장 예방을 위해 필요한 조치를 수행할 수 있도록 한다. 고장 조기 경보 장치는 설비의 이상 상황 정보를 설비 운영자에게 전달하여 고장을 예방할 수 있는 시간적 여유와 기회를 제공할 수 있다. 고장 조기 경보 장치는 설비에서 발생하는 운전 신호들 간의 상관 관계와 경향성을 정상 상태 운전 정보에서 추출하여 운전 신호 예측 엔진을 구성하고 운전 중 발생하는 신호들을 운전 신호 예측 엔진에서 발생되는 정상 운전 예측 신호와 비교하여 그 차이를 경보 발생의 기준으로 한다. 이로 인해 고장 조기 경보 장치는 실제 설비의 상태가 이상 상태에 도달하지 않았지만 정상 상태에서 벗어났음을 인지하여 조기에 고장의 경보를 제공할 수 있다.
그러나, 종래의 신뢰도 기반 유지 보수는 설비에 대한 데이터가 신뢰성을 갖기 어려운 문제가 발생한다. 그리고, 고장 조기 경보 장치는 설비가 정상 상태에서 벗어났음을 조기에 경보해주지만 구체적으로 어떤 고장이 발생하였는지에 대해서는 판단할 수 없는 문제가 발생한다.
본 발명은 설비에서 발생할 고장을 미리 예측하고 고장의 원인을 판단할 수 있는 설비 고장 진단 시스템 및 설비 고장 진단 방법을 제공하는 것이다.
그리고, 본 발명은 설비에서 발생할 고장을 예방할 수 있는 정보를 제공하는 설비 고장 진단 시스템 및 설비 고장 진단 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 설비 운영자가 설비에서 발생할 고장분석의 노력을 단축시키고 시간을 절약할 수 있는 설비 고장 진단 시스템 및 설비 고장 진단 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 설비의 고장을 진단하는 설비 고장 진단 시스템이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 설비의 고장을 진단하는 설비 고장 진단 시스템에 있어서, 정상 운전 정보 및 상기 설비로부터 수신한 현장 운전 신호를 이용하여 고장 경보를 발생하고, 상기 현장 운전 신호에 따라 발생한 고장 경보 및 상기 현장 운전 신호를 이용하여 고장 경보 정보를 설정하는 고장 조기 경보 장치; 및 상기 고장 경보 정보 및 상기 설비에 대응되는 고장 발생 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 고장 처리 장치를 포함하는 설비 고장 진단 시스템이 제공된다.
그리고, 상기 고장 처리 장치는, 상기 설비에 대응되는 고장 경보 발생 정보, 고장 모드 정보, 고장 원인 정보 및 고장 예방 작업 정보 중 적어도 하나를 포함하는 고장 발생 정보를 설정하는 고장 정보 설정부; 및 상기 고장 발생 정보를 이용하여 상기 고장 경보 정보에 대한 상기 고장 분석 정보를 생성하는 진단 제어부를 포함한다.
이때, 상기 진단 제어부는, 상기 고장 발생 정보에서 상기 고장 경보 정보의 상기 고장 경보 발생 정보를 검색하는 추출부; 상기 고장 경보 발생 정보에 연계된 상기 고장 모드 정보의 중요성을 판단하며, 상기 고장 경보 발생 정보에 연계된 상기 고장 원인 정보를 분석하여 복수의 고장 원인 정보에 대한 우선 점검 순위 및 상기 설비의 고장을 예방할 예방 수행 순위를 설정하는 순위 설정부; 및 상기 우선 점검 순위 및 예방 수행 순위를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 분석부를 포함한다.
한편, 상기 고장 처리 장치는, 상기 고장 분석 정보에 대한 작업 지시 사항을 입력받고, 상기 작업 지시 사항을 이용하여 작업 요청서를 생성하는 요청서 생성부를 더 포함한다.
그리고, 상기 고장 처리 장치는, 상기 고장 분석 정보, 상기 작업 지시 사항 및 상기 작업 지시 사항을 수행한 결과를 나타내는 작업 수행 정보를 포함하는 고장 결과 정보를 설정하고, 상기 고장 경보 정보에 상기 고장 결과 정보를 연계하여 고장 진단 정보를 생성하는 연계부를 더 포함한다.
이때, 상기 진단 제어부는, 상기 고장 진단 정보에서 상기 고장 경보 정보에 연계되는 고장 결과 정보가 존재하는지를 판단하여 판단 결과를 생성한다.
또한, 상기 진단 제어부는, 상기 판단 결과가 상기 고장 진단 정보에서 상기 고장 경보 정보에 연계되는 상기 고장 결과 정보가 존재하면 상기 고장 결과 정보를 추출하고, 상기 고장 진단 정보, 상기 고장 결과 정보 및 상기 고장 발생 정보를 이용하여 상기 고장 분석 정보를 생성한다.
그리고, 본 발명의 일 측면에 따르면, 설비 고장 진단 시스템이 설비의 고장을 진단하는 방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 설비 고장 진단 시스템이 설비의 고장을 진단하는 방법에 있어서, 상기 설비로부터 현장 운전 신호를 수신하는 단계; 상기 현장 운전 신호 및 정상 운전 정보를 이용하여 고장 경보를 발생하는 단계; 상기 현장 운전 신호에 따라 발생한 상기 고장 경보 및 상기 현장 운전 신호를 이용하여 고장 경보 정보를 설정하는 단계; 및 상기 설비에 대응되는 고장 발생 정보 및 상기 고장 경보 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 단계를 포함하는 설비 고장 진단 방법이 제공된다.
그리고, 상기 설비 고장 진단 방법은 상기 설비에 대응되는 고장 발생 정보 및 상기 고장 경보 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 단계 이전에, 상기 설비에 대응되는 고장 모드 정보, 고장 원인 정보, 고장 예방 작업 정보 중 적어도 하나를 포함하는 고장 발생 정보를 설정하는 단계를 더 포함한다.
한편, 상기 설비에 대응되는 고장 발생 정보 및 상기 고장 경보 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 단계는, 상기 고장 발생 정보에서 상기 고장 경보 정보의 상기 고장 경보 발생 정보에 연계되는 상기 고장 모드 정보 및 상기 고장 원인 정보를 검색하는 단계; 상기 고장 모드 정보, 상기 고장 원인 정보 및 상기 현장 운전 신호를 이용하여 복수의 고장 원인에 대한 우선 점검 순위 및 설비의 고장을 예방할 예방 수행 순위를 설정하는 단계; 및 상기 우선 점검 순위 및 예방 수 행 순위를 이용하여 상기 고장 분석 정보를 생성하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 고장 모드 정보, 상기 고장 원인 정보 및 상기 현장 운전 신호를 이용하여 복수의 고장 원인에 대한 우선 점검 순위 및 설비의 고장을 예방할 예방 수행 순위를 설정하는 단계는, 상기 고장 모드 정보의 중요성, 상기 고장 원인 정보가 발생할 가능성, 상기 고장 원인 정보의 해결 용이성 및 복수의 현장 운전 신호들 간의 관련성 중 적어도 하나를 판단하여 복수의 고장 원인 정보에 대한 상기 우선 점검 순위 및 상기 예방 수행 순위를 설정하는 단계이다.
그리고, 상기 설비 고장 진단 방법은 상기 설비에 대응되는 고장 발생 정보 및 상기 고장 경보 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 단계 이후에, 상기 고장 분석 정보에 대한 작업 지시 사항을 입력받는 단계; 및 상기 작업 지시 사항을 이용하여 작업 요청서를 생성하는 단계를 더 포함한다.
또한, 상기 설비 고장 진단 방법은 상기 현장 운전 신호 및 정상 운전 정보를 이용하여 고장 경보를 발생하는 단계 이후에, 상기 작업 지시 사항을 수행한 결과를 나타내는 작업 수행 정보를 입력받는 단계; 상기 고장 분석 정보, 상기 작업 지시 사항 및 상기 작업 수행 정보를 포함하는 고장 결과 정보를 설정하는 단계; 및 상기 고장 경보 정보에 상기 고장 결과 정보를 연계하여 고장 진단 정보를 생성하는 단계를 더 포함한다.
그리고, 상기 설비 고장 진단 방법은 상기 고장 경보 정보에 상기 고장 결과 정보를 연계하여 고장 진단 정보를 생성하는 단계 이후에, 상기 고장 진단 정보에서 상기 고장 경보 정보에 연계되는 고장 결과 정보가 존재하는지를 판단하여 판단 결과를 생성하는 단계; 및 상기 판단 결과가 상기 고장 진단 정보에서 상기 고장 경보 정보에 연계되는 상기 고장 결과 정보가 존재하면 상기 고장 진단 정보에서 상기 고장 경보 정보에 연계되는 상기 고장 결과 정보를 추출하는 단계를 포함한다.
이때, 상기 설비에 대응되는 고장 발생 정보 및 상기 고장 경보 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 단계는, 상기 고장 결과 정보, 상기 고장 발생 정보 및 상기 고장 경보 정보를 이용하여 상기 고장 분석 정보를 생성하는 단계이다.
한편, 여기서, 상기 현장 운전 신호 및 정상 운전 정보를 이용하여 고장 경보를 발생하는 단계는, 상기 현장 운전 신호 및 상기 정상 운전 정보의 상관성 및 경향성을 판단하여 연산해서 상기 현장 운전 신호에 대한 정상 운전 기준 신호를 설정하는 단계; 상기 형장 운전 신호와 상기 정상 운전 신호를 비교하여 운전 비교 정보를 설정하는 단계; 및 상기 운전 비교 정보가 비교 기준값 이상이면 상기 고장 경보를 발생하는 단계를 포함한다.
그리고, 상기 설비 고장 진단 방법은 상기 현장 운전 신호 및 상기 정상 운전 기준 신호를 이용하여 상기 고장 경보를 발생하는 단계 이전에, 상기 설비의 고장을 예측하기 위해 상기 비교 기준값을 설정하는 단계를 더 포함한다.
또한, 상기 현장 운전 신호에 따라 발생한 상기 고장 경보 및 상기 현장 운전 신호를 이용하여 고장 경보 정보를 설정하는 단계는, 상기 현장 운전 신호에 따라 발생한 상기 고장 경보의 식별 정보 및 상기 고장 경보를 발생한 시간을 나타내는 고장 경보 시간 정보 중 적어도 하나를 포함하는 고장 경보 발생 정보를 설정하 는 단계; 및 상기 고장 경보 발생 정보 및 상기 현장 운전 신호를 포함하는 상기 고장 경보 정보를 설정하는 단계를 포함한다.
그리고, 상기 설비 고장 진단 방법은 상기 현장 운전 신호 및 정상 운전 정보를 이용하여 고장 경보를 발생하는 단계 이전에, 상기 설비가 정상적으로 운전할 때 상기 설비로부터 복수의 정상 운전 신호를 수신하는 단계; 및 상기 복수의 정상 운전 신호를 포함하는 상기 정상 운전 정보를 설정하는 단계를 더 포함한다.
본 발명에 따른 설비 고장 진단 시스템 및 설비 고장 진단 방법은 설비에서 발생할 고장을 미리 예측하고 발생하는 고장의 원인을 판단할 수 있는 효과가 발생한다.
또한, 본 발명에 따른 설비 고장 진단 시스템 및 설비 고장 진단 방법은 설비에서 발생할 고장을 예방하는 정보를 제공할 수 있는 효과가 발생한다.
그리고, 본 발명에 따른 설비 고장 진단 시스템 및 설비 고장 진단 방법은 설비 운영자가 설비에서 발생할 고장분석의 노력을 단축시킬 수 있으며 시간을 절약할 수 있는 효과가 발생한다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명에 따른 설비 고장 진단 시스템 및 설비 고장 진단 방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 설비 고장 진단 시스템을 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 설비 고장 진단 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 설비 고장 진단 시스템(100)은 수신 장치(150), 고장 조기 경보 장치(200), 고장 처리 장치(300), 입력 장치(410), 작업 관리 장치(420), 표시 장치(430), 출력 장치(440) 및 전송 장치(450)를 포함한다.
수신 장치(150)는 제 1 내지 제 4설비(10, 20, 30, 40) 각각과 접속하여 제 1 내지 제 4설비(10, 20, 30, 40) 각각으로부터 정상 운전 신호 및 현장 운전 신호 중 적어도 하나를 수신한다. 수신 장치(150)는 제 1 내지 제 4설비(10, 20, 30, 40)와 유선으로 접속하여 유선 통신 방식으로 정상 운전 신호 및 현장 운전 신호를 수신하거나 제 1 내지 제 4설비(10, 20, 30, 40)와 무선으로 접속하여 무선 통신 방식으로 정상 운전 신호 및 현장 운전 신호를 수신할 수 있다. 이때, 현장 운전 신호는 설비(10)가 운전하면서 발생하는 현상을 나타낼 수 있다.
이하에서는 제 1 내지 제 4설비(10, 20, 30, 40) 중 제 1설비(10)로부터 현장 운전 신호를 수신하는 것을 예를 들어 설명하기로 하고, 제 1설비(10)는 설비(10)로 통칭하기로 한다. 여기서는 제 1설비(10)에서 현장 운전 신호 및 정상 운전 신호를 수신하는 것을 예를 들어 설명하였지만 이는 하나의 실시예에 불과하며, 다양하게 수정 또는 변경될 수 있다.
그리고, 도 1에서는 4개의 설비(10)를 예를 들어 설명하였지만 이에 한정되 지 않으며 하나 이상의 설비(10)를 구비하면 설비(10)의 상태를 판단하여 고장을 진단할 수 있다.
고장 조기 경보 장치(200)는 설비(10)가 정상 상태일 때 설비(10)로부터 수신한 정상 운전 신호를 이용하여 정상 운전 정보를 설정한다. 고장 조기 경보 장치(200)는 설비(10)에서 이상이 발생하면 고장 경보를 발생한다. 다시 말하면, 고장 조기 경보 장치(200)는 설비(10)로부터 수신한 현장 운전 신호 및 정상 운전 정보를 비교하여 비교 기준값 이상이면 고장 경보를 발생한다. 고장 조기 경보 장치(200)는 고장 경보를 이용하여 고장 경보 정보를 생성한다. 이러한 고장 조기 경보 장치(200)는 도 2를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
고장 처리 장치(300)는 신뢰도 중심으로 설비(10)의 고장을 분석하여 고장에 대한 원인 및 고장을 예방하기 위한 방법을 제공한다. 즉, 고장 처리 장치(300)는 고장 발생 정보 및 고장 경보 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성한다. 구체적으로, 고장 처리 장치(300)는 설비(10)에 대응되는 고장 모드 정보, 고장 원인 정보 및 고장 예방 작업 정보를 포함하는 고장 발생 정보를 설정한다. 고장 처리 장치(300)는 고장 조기 경보 장치(200)와 접속하여 고장 처리 장치(300)로부터 고장 경보 정보를 수신한다.
고장 처리 장치(300)는 고장 발생 정보에서 고장 경보 정보에 연계된 고장 모드 정보, 고장 원인 정보 및 고장 예방 작업 정보를 추출한다. 고장 처리 장치(300)는 고장 경보 정보, 고장 모드 정보, 고장 원인 정보 및 고장 예방 작업 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성한다. 고장 처리 장치(300)는 고장 분석 정보 를 표시 장치(430)를 통해 표시하도록 표시 장치(430)를 제어한다.
고장 처리 장치(300)는 입력 장치(410)를 통해 입력받은 작업 지시 사항을 이용하여 작업 요청서를 생성하고, 표시 장치(430) 및 출력 장치(440)를 통해 작업 요청서를 출력하도록 표시 장치(430) 및 출력 장치(440)를 제어할 수 있다. 고장 처리 장치(300)는 고장 분석 정보, 작업 지시 사항 및 작업 수행 정보 중 적어도 하나를 포함하는 고장 결과 정보를 설정한다. 고장 처리 장치(300)는 고장 결과 정보를 작업 관리 장치(420)에 저장한다. 이러한, 고장 처리 장치(300)는 도 3을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
입력 장치(410)는 사용자로부터 설비(10)의 고장을 진단하기 위해 필요한 데이터를 입력받는다. 다시 말하면, 입력 장치(410)는 사용자로부터 고장 분석 정보에 대한 작업 지시 사항을 입력받는다. 이때, 사용자는 표시 장치(430)를 통해 표시된 고장 분석 정보를 이용하여 고장을 예방하기 위해 수행해야 할 사항을 나타내는 작업 지시 사항을 입력 장치(410)로 입력한다.
또한, 입력 장치(410)는 사용자로부터 작업 수행 정보를 입력받는다. 이때, 사용자는 표시 장치(430)를 통해 표시되거나 출력 장치(440)를 통해 출력되거나 사용자 이동 단말기를 통해 표시된 작업 요청서를 이용하여 설비(10)를 점검하고 설비 점검 결과 정보 및 설비 점검 이력 정보를 포함하는 작업 수행 정보를 입력 장치(410)를 통해 입력한다.
입력 장치(410)는 사용자로부터 각종 데이터를 입력받기 위한 사용자 인터페이스(user interface : UI)로서, 그 구현 방식에는 특별한 제한이 없다. 예를 들 어, 입력 장치(410)는 키보드(keyboard), 터치-패드(touch-pad), 마우스(mouse) 및 키-패드(key-pad) 등과 같이 데이터를 입력받을 수 있는 수단이면 무관하다.
작업 관리 장치(420)는 고장 결과 정보를 저장하고 관리한다. 즉, 작업 관리 장치(420)는 설비(10) 별로 고장 결과 정보를 연계해서 설비(10) 별로 고장 결과 정보를 관리한다. 그리고, 작업 관리 장치(420)는 고장 처리 장치(300)에서 고장 결과 정보를 요청하면 고장 결과 정보를 고장 처리 장치(300)에 전송한다.
표시 장치(430)는 고장 처리 장치(300)에서 생성한 고장 분석 정보 및 작업 요청서를 표시한다. 이에 따라, 사용자는 표시 장치(430)를 통해 표시된 고장 분석 정보를 판단하여 작업 지시 사항을 입력 장치(410)를 통해 입력하고, 작업 요청서를 수행하고 수행한 작업 수행 정보를 입력 장치(410)를 통해 입력한다.
또한, 표시 장치(430)는 수신 장치(150), 고장 조기 경보 장치(200), 고장 처리 장치(300), 입력 장치(410), 작업 관리 장치(420), 출력 장치(440) 및 전송 장치(450)에서 수행하는 과정 및 결과를 표시할 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(430)는 수신 장치(150)를 통해 수신한 정상 운전 신호 및 현장 운전 신호를 표시할 수 있고, 고장 조기 경보 장치(200)에서 설정한 정상 운전 정보 및 비교 기준값을 표시할 수 있다. 그리고, 표시 장치(430)는 고장 처리 장치(300)에서 설정한 고장 발생 정보를 표시할 수 있고, 고장 처리 장치(300)에서 생성한 고장 분석 정보를 표시할 수 있다.
이때, 표시 장치(430)는 음극선관, 액정 표시 장치(430)(Liquid Crystal Display : LCD), 유기 발광 장치(Organic Light Emitting Display : OLED), 전기 영동 표시 장치(430)(Electro Phoretic Display : EPD) 및 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel : PDP) 등과 같이 표시하는 디스플레이 장치일 수 있고, 디스플레이 장치를 포함하는 컴퓨터일 수 있다. 또한, 표시 장치(430)는 터치 스크린 등을 이용하여 사용자로부터 데이터를 입력받는 입력 장치(410)와 일체형으로 구현될 수 있다.
출력 장치(440)는 작업 요청서를 출력한다. 즉, 출력 장치(440)는 고장 처리 장치(300)의 제어하에 작업 요청서를 종이와 같은 출력물을 통해 출력한다. 여기서, 출력 장치(440)는 작업 요청서를 종이와 같은 출력물을 통해 출력할 수 있으면 그 종류는 무관하다. 예를 들어, 출력 장치(440)는 프린트(printer)일 수 있다.
전송 장치(450)는 사용자 이동 단말기와 접속하여 작업 요청서를 전송한다. 즉, 전송 장치(450)는 고장 처리 장치(300)의 제어하에 설비(10)를 관리하는 작업자의 사용자 이동 단말기(도시하지 않음)로 작업 요청서를 전송한다.
이때, 사용자 이동 단말기는 작업 요청서를 디스플레이부(도시하지 않음)를 통해 표시한다. 사용자 이동 단말기는 전송 장치(450)와 통신하며 작업 요청서를 표시할 수 있는 단말이면 그 종류는 무관하다. 예를 들어, 사용자 이동 단말기는 음성 및 영상 통화가 가능한 휴대폰, 개인 휴대 정보 단말(personal digital assistants : PDA), 노트북(Note-book) 및 넷북(Net-book)과 같은 컴퓨터 중 어느 하나일 수 있다. 여기서, 휴대폰은 PDC(Personal Digital Cellular), PCS(Personal Communication Service), PHS(Personal Handyphone System), CDMA△2000(1X, 3X)폰, WCDMA(Wideband CDMA)폰, 듀얼 밴드/듀얼 모드(Dual Band/Dual Mode)폰, GSM(Global Standard for Mobile)폰, MBS(Mobile Broadband System)폰, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)폰 및 스마트(Smart)폰 중 하나일 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 설비 고장 진단 시스템의 고장 조기 경보 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2를 참조하면, 고장 조기 경보 장치(200)는 판단부(220), 경보 제어부(230) 및 경보 저장부(260)를 포함한다.
판단부(220)는 현장 운전 신호 및 정상 운전 정보를 이용하여 정상 운전 기준 신호를 생성한다. 다시 말하면, 판단부(220)는 수신 장치(150)로부터 현장 운전 신호 및 정상 운전 신호를 제공받는다. 판단부(220)는 정상 운전 신호를 이용하여 정상 운전 정보를 설정한다. 이때, 정산 운전 신호는 설비(10)가 정상 상태에서 운전하고 있을 때 설비(10)가 설비 고장 진단 시스템(100)으로 수신하는 신호이다. 한편, 판단부(220)는 사용자로부터 설비(10)에 대한 정상 운전 신호를 입력받아 정상 운전 정보를 설정할 수 있다.
판단부(220)는 정상 운전 정보에서 현장 운전 신호에 대응되는 정상 운전 신호를 추출한다. 판단부(220)는 현장 운전 신호와 정상 운전 신호의 상관성 및 경향성을 판단하고, 현장 운전 신호와 정상 운전 신호의 상관성 및 경향성을 연산해서 현장 운전 신호에 대응되는 정상 운전 기준 신호를 설정한다.
경보 제어부(230)는 현장 운전 신호와 정상 운전 기준 신호를 이용하여 고장 경보를 발생한다. 이를 위해, 경보 제어부(230)는 비교부(240) 및 경보 발생 부(250)를 포함한다.
비교부(240)는 현장 운전 신호와 정상 운전 기준 신호를 이용하여 운전 비교 정보를 설정한다. 즉, 비교부(240)는 현장 운전 신호와 정상 운전 기준 신호를 비교하여 그 차를 연산해서 운전 비교 정보를 설정한다.
경보 발생부(250)는 운전 비교 정보가 비교 기준값 이상이면 고장 경보를 발생한다. 구체적으로, 경보 발생부(250)는 운전 비교 정보에 따라 설비(10)의 고장 예측을 판단하기 위해 비교 기준값을 설정한다. 이때, 비교 기준값은 설비(10)의 고장을 예측하기 위해 설정되는 수치일 수 있다. 이렇게 운전 비교 정보에 따라 비교 기준값을 설정하는 이유는 사용자에게 고장 경보를 이용하여 설비에서 발생한 현장 운전 신호를 판단할 수 있도록 하기 위함이며, 설비(10)에서 발생하는 현장 운전 신호마다 고장이 발생할 수 있는 가능성이 다르기 때문이다. 경보 발생부(250)는 운전 비교 정보에 따라 발생할 고장 경보를 설정하여 경보 테이블을 설정한다. 경보 발생부(250)는 운전 비교 정보가 비교 기준값 이상이면 경보 테이블에서 운전 비교 정보에 해당하는 고장 경보를 추출한다. 그리고, 경보 발생부(250)는 추출한 고장 경보를 외부에 발생한다. 한편, 경보 발생부(250)는 운전 비교 정보에 따라 고장 경보를 다르게 설정하지 않고 운전 비교 정보가 비교 기준값 이상이면 동일한 고장 경보가 발생할 수도 있다.
경보 발생부(250)는 현장 운전 신호에 따라 발생한 고장 경보의 식별 정보 및 고장 경보가 발생한 시간을 나타내는 고장 경보 시간 정보 중 적어도 하나를 포함하는 고장 경보 발생 정보를 설정한다. 그리고, 경보 발생부(250)는 현장 운전 신호 및 고장 경보 발생 정보를 포함하는 고장 경보 정보를 설정한다.
경보 저장부(260)는 경보 발생부(250)에서 설정한 고장 경보 정보를 저장한다. 즉, 경보 저장부(260)는 설비(10)에 고장 경보 정보를 연계하여 저장할 수 있다. 이때, 경보 저장부(260)는 설비 식별 정보에 따라 고장 경보 정보를 연계하여 저장할 수 있다. 설비 식별 정보는 설비 이름 및 설비 식별 번호와 같이 설비(10)를 식별할 수 있는 정보를 나타낸다.
또한, 경보 저장부(260)는 고장 조기 경보 장치(200)에서 고장 경보를 발생하기 위해 필요한 데이터 및 고장 조기 경보 장치(200)에서 생성한 데이터를 저장할 수 있다. 다시 말하면, 경보 저장부(260)는 판단부(220)에서 생성한 정상 운전 기준 신호를 저장할 수 있고, 경보 제어부(230)의 비교부(240)에서 설정한 비교 기준값 및 비교부(240)에서 설정한 운전 비교 정보를 저장할 수 있다. 경보 저장부(260)는 경보 발생부(250)에서 설정한 고장 경보 정보를 저장할 수 있다.
경보 저장부(260)는 판단부(220) 및 경보 제어부(230)의 요청에 따라 필요한 데이터를 제공할 수 있다. 그리고, 경보 저장부(260)는 고장 처리 장치(300)의 요청에 따라 필요한 데이터를 접속할 수 있다.
도 2의 블록도에서 판단부(220) 및 경보 제어부(230)를 별도의 블록으로 표시한 이유는 본 발명의 일 실시예에 따라 설비(10)의 고장을 진단하는 방법이 구현되는 시스템을 용이하게 설명하기 위한 것이므로 이에 한정되지 않는다. 즉, 판단부(220) 및 경보 제어부(230)가 수행하는 기능 및 역할을 하나의 구성 요소가 통합하여 수행할 수도 있으며 다양하게 수정 또는 변경될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 설비 고장 진단 시스템의 고장 처리 장치를 나타낸 블록도이다.
도 3을 참조하면, 고장 처리 장치(300)는 고장 발생 정보를 신뢰도 중심으로 분석하여 고장 분석 정보를 생성한다. 이를 위해, 고장 처리 장치(300)는 통신부(310), 고장 정보 설정부(320), 설비 정보 저장부(330), 진단 제어부(340), 요청서 생성부(350), 연계부(360), 출력 제어부(370) 및 고장 정보 저장부(380)를 포함한다.
통신부(310)는 고장 경보 정보, 작업 지시 사항 및 작업 수행 정보를 수신한다. 즉, 통신부(310)는 고장 조기 경보 장치(200)와 접속하여 고장 조기 경보 장치(200)로부터 고장 경보 정보를 수신한다. 그리고, 통신부(310)는 입력 장치(410)와 접속하여 입력 장치(410)로부터 작업 지시 사항 및 작업 수행 정보를 수신한다.
고장 정보 설정부(320)는 설비(10)에 대응되는 고장 발생 정보를 설정한다. 다시 말하면, 고장 정보 설정부(320)는 설비 식별 정보에 복수의 고장 경보 발생 정보를 연계하고, 복수의 고장 경보 발생 정보에 대응되는 고장 모드 정보, 고장 원인 정보 및 고장 예방 작업 정보 중 적어도 하나를 포함하는 고장 발생 정보를 설정한다.
설비 정보 저장부(330)는 고장 발생 정보를 저장한다. 즉, 설비 정보 저장부(330)는 설비 식별 정보에 대응되도록 고장 정보 설정부(320)에서 설정한 고장 발생 정보를 저장하고, 관리한다. 설비 정보 저장부(330)는 고장 정보 설정부(320) 및 진단 제어부(340)의 요청에 따라 필요한 데이터를 고장 정보 설정부(320) 및 진단 제어부(340)에 제공한다.
진단 제어부(340)는 고장 발생 정보 및 고장 경보 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성한다. 이를 위해, 진단 제어부(340)는 추출부(343), 순위 설정부(345) 및 분석부(347)를 포함한다.
추출부(343)는 고장 경보 정보에 연계되는 고장 발생 정보를 추출한다. 다시 말하면, 추출부(343)는 설비 정보 저장부(330)에 저장된 고장 발생 정보에서 고장 경보 정보의 고장 경보 발생 정보에 검색하여 고장 경보 발생 정보에 연계되는 고장 모드 정보, 고장 원인 정보 및 고장 예방 작업 정보를 추출한다.
순위 설정부(345)는 고장 모드 정보, 고장 원인 정보 및 고장 예방 작업 정보를 이용하여 우선 점검 순위 및 예방 수행 순위를 설정한다. 구체적으로, 순위 설정부(345)는 설비(10)에서 고장 모드 정보의 중요성, 고장 모드 정보에 대해 고장 원인 정보가 발생할 가능성, 고장 원인 정보를 해결하기 위한 용이성 및 복수의 현장 운전 신호들 간의 관련성 중 적어도 하나를 판단한다. 그리고, 순위 설정부(345)는 판단한 결과를 이용하여 복수의 고장 원인 정보에 대한 우선 점검 순위를 설정하고, 고장 예방 작업 정보에서 설비(10)의 고장을 예방하기 위해 수행해야 할 예방 수행 순위를 설정한다. 이때, 순위 설정부(345)는 고장 모드 정보의 중요성, 고장 원인 정보의 발생 가능성, 고장 원인 정보의 해결 용이성 및 현장 운전 신호들 간의 관련성 각각에 따라 등급 또는 점수를 부여해서 우선 점검 순위 및 예방 수행 순위를 설정할 수 있다. 순위 설정부(345)는 고장 모드 정보의 중요성, 고 장 원인 정보의 발생 가능성, 고장 원인 정보의 해결 용이성 및 현장 운전 신호들 간의 관련성 각각에 따라 점수 또는 등급을 설정하여 등급 테이블을 설정하고, 등급 테이블을 이용하여 등급 또는 점수를 부여할 수 있다.
분석부(347)는 우선 점검 순위 및 예방 수행 순위를 이용하여 고장 분석 정보를 생성한다. 즉, 분석부(347)는 순위 설정부(345)에서 설정한 우선 점검 순위 및 예방 수행 순위를 표시 장치(430)를 통해 표시하기 위해 고장 분석 정보를 생성한다. 이때, 분석부(347)는 설비 식별 정보, 현장 운전 신호 및 고장 경보 발생 정보를 고장 분석 정보에 더 포함시킬 수 있다.
요청서 생성부(350)는 고장 분석 정보를 이용하여 작업 요청서를 생성한다. 다시 말하면, 요청서 생성부(350)는 작업자에게 설비(10)의 고장을 예방하기 위해 설비(10)에서 점검해야 할 내용을 나타내는 입력 장치(410)를 통해 수신한 작업 지시 사항을 이용하여 작업 요청서를 생성한다. 한편, 요청서 생성부(350)는 사용자로부터 입력받거나 미리 지정된 알고리즘(예를 들어, 프로그램 등)을 통해 작업 요청서의 폼을 설정할 수 있다. 요청서 생성부(350)는 작업 요청서의 폼에 작업 지시 사항을 기입해서 작업 요청서를 생성할 수 있다.
연계부(360)는 고장 경보 정보 및 고장 결과 정보를 이용하여 고장 진단 정보를 생성한다. 구체적으로, 연계부(360)는 입력 장치(410)로부터 사용자가 입력한 작업 수행 정보를 제공받는다. 이때, 작업 수행 정보는 설비 점검 결과 정보 및 설비 점검 이력 정보를 포함할 수 있으며, 설비 점검 결과 정보는 작업 요청서를 이용하여 설비(10)를 점검한 결과를 나타내며, 설비 점검 이력 정보는 설비(10)를 작 업한 순서, 설비 점검 일시 및 설비 점검 내용 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
연계부(360)는 고장 분석 정보, 작업 지시 사항 및 작업 수행 정보 중 적어도 하나를 포함하는 고장 결과 정보를 생성한다. 그리고, 연계부(360)는 고장 경보 정보에 고장 결과 정보를 연계하여 고장 진단 정보를 생성한다.
출력 제어부(370)는 표시 장치(430), 출력 장치(440) 및 전송 장치(450)를 제어한다. 다시 말하면, 출력 제어부(370)는 진단 제어부(340)에 생성한 고장 분석 정보를 표시 장치(430)를 통해 표시하도록 표시 장치(430)를 제어한다. 출력 제어부(370)는 요청서 생성부(350)에서 생성한 작업 요청서를 표시 장치(430)를 통해 표시하도록 표시 장치(430)를 제어한다. 그리고, 출력 제어부(370)는 출력 장치(440)를 통해 요청서 생성부(350)에서 생성한 작업 요청서를 종이와 같은 출력물을 통해 출력하도록 출력 장치(440)를 제어한다.
출력 제어부(370)는 수신 장치(150)를 통해 작업자 관리 장치로부터 수신하거나 사용자로부터 입력 장치(410)를 통해 입력받은 작업자 관리 정보를 제공받는다. 출력 제어부(370)는 고장 분석 정보를 이용하여 고장이 발생할 설비(10)를 판단하고 설비(10)를 담당하는 작업자를 작업자 관리 정보에서 추출한다. 이때, 작업자 관리 정보는 작업자 이름, 작업자 식별 정보, 작업자의 사용자 이동 단말기 정보, 휴대폰 번호, 담당 구역, 담당 설비(10), 소속팀, 직급 및 담당 부서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 출력 제어부(370)는 추출한 작업자 관리 정보를 이용하여 사용자 이동 단말기로 작업 요청서를 전송하기 위해서 전송 장치(450)를 제어한다. 이때, 전송 장치(450)는 출력 제어부(370)의 제어하에 사용자 이동 단말기로 작업 요청서를 전송한다.
고장 정보 저장부(380)는 고장 분석 정보 및 고장 진단 정보를 저장한다. 다시 말하면, 고장 정보 저장부(380)는 설비 식별 정보 및 고장 경보 정보에 대응되도록 진단 제어부(340)에서 생성한 고장 분석 정보 및 연계부(360)에서 생성한 고장 진단 정보를 저장하고 관리한다. 또한, 고장 정보 저장부(380)는 순위 설정부(345)에서 설정한 등급 테이블을 저장할 수 있고, 순위 설정부(345)에서 설정한 우선 점검 순위 및 예방 수행 순위를 저장할 수 있다. 그리고, 고장 정부 저장부는 통신부(310)를 통해 수신한 작업 지시 사항, 작업 수행 정보 및 요청서 생성부(350)에서 생성한 작업 요청서를 저장할 수 있다. 고장 정보 저장부(380)는 연계부(360)에서 설정한 고장 결과 정보를 저장할 수 있다.
고장 정보 저장부(380)는 진단 제어부(340), 요청서 생성부(350), 연계부(360) 및 출력 제어부(370)의 요청에 따라 필요한 데이터를 진단 제어부(340), 요청서 생성부(350), 연계부(360) 및 출력 제어부(370)에 제공한다.
도 3의 블록도에서 고장 정보 설정부(320), 진단 제어부(340), 요청서 생성부(350), 연계부(360) 및 출력 제어부(370)를 별도의 블록으로 표시한 이유는 본 발명의 일 실시예에 따라 설비(10)의 고장을 진단하는 방법이 구현되는 시스템을 용이하게 설명하기 위한 것이므로 이에 한정되지 않는다. 즉, 고장 정보 설정부(320), 진단 제어부(340), 요청서 생성부(350), 연계부(360) 및 출력 제어부(370)가 수행하는 기능 및 역할을 하나의 구성 요소가 통합하여 수행할 수도 있으며 다양하게 수정 또는 변경될 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 설비의 고장을 진단하는 방법은 도 4를 참조하여 간략하게 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 설비 고장 진단 방법을 간략하게 나타낸 순서도이다.
도 4를 참조하면, 설비 고장 진단 시스템(100)은 현장 운전 신호를 설비(10)로부터 수신한다(S420). 즉, 설비 고장 진단 시스템(100)의 수신 장치(150)는 감시하고 있는 설비(10)로부터 현재 운전하고 있는 현장 운전 신호를 수신한다.
설비 고장 진단 시스템(100)은 현장 운전 신호 및 정상 운전 정보를 이용하여 고장 경보를 발생한다(S440). 구체적으로, 설비 고장 진단 시스템(100)의 고장 조기 경보 장치(200)는 우선 정상 상태에 운전하고 있는 설비(10)로부터 정상 운전 신호를 입력받아 정상 운전 정보를 설정한다. 고장 조기 경보 장치(200)는 현장 운전 신호 및 정상 운전 정보를 비교하여 비교 기준값 이상이면 고장 경보를 발생한다. 그리고, 고장 조기 경보 장치(200)는 고장 경보에 대한 고장 경보 발생 정보를 설정한다.
설비 고장 진단 시스템(100)은 현장 운전 신호 및 고장 경보 발생 정보를 포함하는 고장 경보 정보를 설정한다(S460). 즉, 설비 고장 진단 시스템(100)의 고장 조기 경보 장치(200)는 현장 운전 신호 및 고장 경보 발생 정보를 포함하는 고장 경보 정보를 설정한다. 고장 조기 경보 장치(200)는 고장 경보 정보를 고장 처리 장치(300)로 전송한다.
설비 고장 진단 시스템(100)은 고장 발생 신호 및 고장 경보 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성한다(S480). 다시 말하면, 설비 고장 진단 시스템(100)의 고장 처리 장치(300)는 고장 발생 신호에서 상기 고장 경보 정보의 고장 경보 발생 정보에 연계되는 고장 모드 정보, 고장 원인 정보 및 고장 예방 작업 정보를 추출한다. 고장 처리 장치(300)는 현장 운전 신호, 고장 모드 정보 고장 원인 정보 및 고장 예방 작업 정보를 이용하여 현장 운전 신호에 대한 고장을 예방하기 위해 고장 분석 정보를 생성한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 설비의 고장을 진단하는 방법은 도 5 및 도 6을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 설비 고장 진단 방법을 상세하게 나타낸 순서도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 고장 조기 경보 장치(200)는 정상 운전 정보를 설정한다(S511). 즉, 고장 조기 경보 장치(200)의 통신부(310)는 설비(10)가 정상 상태에서 운전할 때 수신 장치(150)를 통해 설비(10)로부터 복수의 정상 운전 신호를 수신한다. 그리고, 판단부(220)는 복수의 정상 운전 신호를 이용하여 정상 운전 정보를 설정한다.
고장 처리 장치(300)는 설비(10)에 대응되는 고장 발생 정보를 설정한다(S513). 다시 말하면, 고장 처리 장치(300)의 고장 정보 설정부(320)는 설비 이름 또는 설비 식별 번호를 포함하는 설비 식별 정보에 설비(10)에서 발생할 수 있 는 복수의 현장 운전 신호를 연계한다. 그리고, 고장 정보 설정부(320)는 복수의 현장 운전 신호에 대응되는 고장 모드 정보, 고장 원인 정보 및 고장 예방 작업 정보 중 적어도 하나를 포함하는 고장 발생 정보를 설정한다.
고장 조기 경보 장치(200)는 설비(10)로부터 현장 운전 신호를 수신한다(S515). 즉, 고장 조기 경보 장치(200)의 통신부(310)는 설비(10)로부터 수신 장치(150)를 통해 현장 운전 신호를 수신한다. 이때, 현장 운전 신호는 복수 개일 수 있다.
고장 조기 경보 장치(200)는 현장 운전 신호 및 정상 운전 정보를 이용하여 정상 운전 기준 신호를 설정한다(S517). 구체적으로, 고장 조기 경보 장치(200)의 판단부(220)는 정상 운전 정보에서 현장 운전 신호에 대응되는 정상 운전 신호를 추출한다. 판단부(220)는 현장 운전 신호와 정상 운전 정보의 상관성 및 경향성을 판단하여 연산해서 현장 운전 신호에 대응되는 정상 운전 기준 신호를 설정한다. 예를 들어, 유량이 제대로 작동하는지를 판단하기 위해 설비(10)로부터 현장 운전 신호인 온도 신호 및 유량 신호를 수신하였다고 가정하면, 판단부(220)는 정상 운전 정보에서 온도 신호에 대응되는 유량 신호를 추출한다. 그리고, 판단부(220)는 온도 신호 및 유량 신호 각각에 대응되는 정상 운전 기준 신호를 설정한다. 즉, 온도 신호가 10일 때 유량 신호가 100이고, 온도 신호가 15일 때 유량 신호가 150이 설비(10)가 정상으로 작동하는 것으로 가정하고 현장 운전 신호로 온도 신호가 10이고, 유량 신호가 150이 고장 조기 경보 장치(200)로 수신되면, 판단부(220)는 정상 운전 정보에서 현장 운전 신호인 온도 신호 10에 대응되는 정상 운전 신호인 유 량 신호 100을 추출해서 유량 신호 100을 현장 운전 신호인 온도 신호 10의 정상 운전 기준 신호로 설정한다. 그리고, 판단부(220)는 정상 운전 정보에서 현장 운전 신호인 유량 신호 150에 대응되는 온도 신호 15를 추출하여 현장 운전 신호인 유량 신호 150을 현장 운전 신호인 유량 신호 150의 정상 운전 기준 신호로 설정한다.
고장 조기 경보 장치(200)는 현장 운전 신호 및 정상 운전 기준 신호를 이용하여 설비(10)에서 고장이 발생할 예정이라는 것을 사용자에게 알리기 위해 고장 경보를 발생한다(S519). 다시 말하면, 고장 조기 경보 장치(200)의 비교부(240)는 현장 운전 신호와 정상 운전 기준 신호를 비교하여 연산해서 운전 비교 정보를 설정한다. 예를 들어, 비교부(240)는 현장 운전 신호인 온도 신호 10 및 정상 운전 기준 신호인 유량 신호 100를 비교하여 운전 비교 정보를 50으로 설정하고, 현장 운전 신호인 유량 신호 150 및 정상 운전 기준 신호인 온도 신호 15를 비교하여 운전 비교 정보를 5로 설정할 수 있다.
그리고, 경보 발생부(250)는 운전 비교 정보에 따라 설비(10)의 고장 예측을 판단하기 위해 비교 기준값을 설정한다. 예를 들어, 경보 발생부(250)는 현장 운전 신호인 온도 신호에 대한 운전 비교 정보가 20 이하이면 고장이 발생할 가능성이 낮고, 50 이상이면 고장이 발생할 가능성이 높다고 비교 기준값을 설정할 수 있다. 경보 발생부(250)는 현장 운전 신호인 유량 신호에 대한 운전 비교 정보가 2 이하이면 고장이 발생할 가능성이 낮고, 5 이상이면 고장이 발생할 가능성이 높다고 비교 기준값을 설정할 수 있다.
경보 발생부(250)는 운전 비교 정보가 비교 기준값 이상이면 운전 비교 정보 에 대응되는 고장 경보를 발생한다. 예를 들어, 경보 발생부(250)는 현장 운전 신호인 온도 신호10에 대한 운전 비교 정보가 50이므로 비교 기준값인 50 이상이므로 운전 비교 정보에 대응되는 고장 경보를 발생할 수 있다. 그리고, 경보 발생부(250)는 현장 운전 신호인 유량 신호 150에 대한 운전 비교 정보가 5이므로 비교 기준값인 5 이상이므로 운전 비교 정보에 대응되는 고장 경보를 발생할 수 있다.
고장 조기 경보 장치(200)는 고장 경보에 대응되며 현장 운전 신호를 포함하는 고장 경보 정보를 설정한다(S521). 즉, 고장 조기 경보 장치(200)의 경보 발생부(250)는 현장 운전 신호에 대응되는 고장 경보 식별 정보 및 고장 경보 시간 정보를 이용하여 고장 경보 발생 정보를 설정한다. 이때, 고장 경보 시간 정보는 고장 경보가 발생한 시간을 나타낼 수 있다.
고장 조기 경보 장치(200)는 고장 처리 장치(300)로 고장 경보 정보를 전송한다(S523). 이때, 고장 처리 장치(300)의 통신부(310)는 고장 조기 경보 장치(200)로부터 고장 경보 정보를 수신한다. 한편, 고장 처리 장치(300)는 고장 조기 경보 장치(200)의 경보 저장부(260)에서 고장 경보 정보를 추출할 수도 있다.
고장 처리 장치(300)는 고장 발생 정보에서 고장 모드 정보 및 고장 원인 정보를 추출한다(S525). 즉, 고장 처리 장치(300)의 추출부(343)는 설비 정보 저장부(330)에 저장된 고장 발생 정보에서 고장 경보 정보의 고장 경보 발생 정보를 검색하여 고장 경보 발생 정보에 연계되는 고장 모드 정보, 고장 원인 정보 및 고장 예방 작업 정보를 추출한다.
고장 처리 장치(300)는 고장 진단 정보에서 고장 경보 정보에 매칭되는 고장 결과 정보가 존재하는지를 판단한다(S527). 다시 말하면, 고장 처리 장치(300)의 추출부(343)는 고장 정보 저장부(380) 또는 작업 관리 장치(420)에 저장된 고장 진단 정보에서 고장 경보 정보에 연계되는 고장 결과 정보가 존재하는지를 판단하여 판단 결과를 생성한다.
만약, 고장 처리 장치(300)의 추출부(343)는 판단 결과가 고장 진단 정보에서 고장 경보 정보에 연계되는 고장 결과 정보가 존재하면 고장 진단 정보에서 고장 경보 정보에 연계되는 고장 결과 정보를 추출한다(S529). 그리고, 고장 처리 장치(300)는 고장 결과 정보, 고장 발생 정보 및 고장 경보 정보를 이용하여 우선 점검 수위 및 예방 수행 순위를 설정한다. 고장 결과 정보를 포함하여 우선 점검 순위 및 예방 수행 순위를 설정하는 것을 제외하고는 단계 S531과 동일하므로 우선 점검 순위 및 예방 수행 순위를 설정하는 것에 대한 상세한 설명은 단계 S531에서 하기로 한다.
고장 처리 장치(300)는 고장 모드 정보, 고장 원인 정보 및 고장 예방 작업정보를 이용하여 우선 점검 순위 및 예방 수행 순위를 설정한다(S531). 구체적으로, 고장 처리 장치(300)의 순위 설정부(345)는 고장 모드 정보의 중요성, 고장 모드 정보에 대해 고장 원인 정보가 발생할 가능성, 고장 원인 정보를 해결하기 위한 용이성, 복수의 현장 운전 신호들 간의 관련성 중 적어도 하나를 판단하여 복수의 고장 원인 정보에 대한 우선 점검 순위 및 고장 예방 작업 정보에서 설비(10)의 고장을 예방하기 위해 수행해야 할 예방 수행 순위를 설정한다.
고장 처리 장치(300)는 우선 점검 순위 및 예방 수행 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성한다(S533). 즉, 고장 처리 장치(300)의 분석부(347)는 순위 설정부(345)에서 설정한 우선 점검 순위 및 예방 수행 순위를 이용하여 고장 분석 정보를 생성한다.
고장 처리 장치(300)는 고장 분석 정보를 표시 장치(430)를 통해 표시한다(S535). 즉, 고장 처리 장치(300)의 출력 제어부(370)는 표시 장치(430)를 통해 사용자에서 표시하기 위해 고장 분석 정보를 표시 장치(430)를 제어한다. 이때, 표시 장치(430)는 출력 제어부(370)의 제어하에 고장 분석 정보를 표시한다. 또한, 출력 장치(440)는 고장 분석 정보를 종이와 같은 출력물을 통해 출력할 수 있다. 그리고, 전송 장치(450)는 사용자 이동 단말기로 고장 분석 정보를 전송할 수 있다. 이때, 사용자 이동 단말기는 전송 장치(450)로부터 수신한 고장 분석 정보를 디스플레이부를 통해 고장 분석 정보를 표시할 수 있다.
고장 처리 장치(300)의 입력 장치(410)는 사용자로부터 작업 지시 사항을 입력받는다(S537). 이때, 사용자는 표시 장치(430)를 통해 표시된 고장 분석 정보를 판단하여 설비(10)에서 고장이 발생하지 않기 위해 점검해야 할 설비 점검 순위 및 예방해야 할 예방 순위를 포함하는 작업 지시 사항을 입력한다.
고장 처리 장치(300)는 작업 지시 사항을 이용하여 작업 요청서를 생성한다(S539). 다시 말하면, 고장 처리 장치(300)의 요청서 생성부(350)는 작업자에게 설비(10)의 고장을 예방하기 위해 설비(10)에서 점검해야 할 내용을 나타내는 작업 지시 사항을 이용하여 작업 요청서를 생성한다.
이후, 표시 장치(430)는 요청서 생성부(350)에서 생성한 작업 요청서를 출력 제어부(370)의 제어하에 표시한다. 또한, 출력 장치(440)는 작업 요청서를 종이와 같은 출력물을 통해 출력할 수 있다. 전송 장치(450)는 출력 제어부(370)에서 추출한 작업자 관리 정보를 이용하여 사용자 이동 단말기로 작업 요청서를 전송한다. 이에 따라, 작업자는 사용자 이동 단말기를 통해 작업 요청서를 확인할 수 있으므로 신속하게 설비(10)에서 고장의 원인을 제거할 수 있다.
고장 처리 장치(300)의 입력 장치(410)는 사용자로부터 작업 수행 정보를 입력받는다(S541). 즉, 사용자는 작업 요청서를 이용하여 설비(10)를 점검하고 설비 점검 결과 정보 및 설비 점검 이력 정보를 포함하는 작업 수행 정보를 입력 장치(410)를 통해 입력한다.
고장 처리 장치(300)는 작업 수행 정보 및 고장 경보 정보를 이용하여 고장 진단 정보를 생성한다(S543). 다시 말하면, 고장 처리 장치(300)의 연계부(360)는 고장 분석 정보, 작업 지시 사항 및 작업 수행 정보를 포함하는 고장 결과 정보를 생성한다.
고장 처리 장치(300)는 고장 결과 정보를 이용하여 고장 진단 정보를 생성한다(S545). 즉, 고장 처리 장치(300)의 연계부(360)는 고장 경보 정보의 고장 경보 발생 정보에 고장 결과 정보를 연계하여 고장 진단 정보를 생성한다. 그리고, 고장 처리 장치(300)의 고장 정보 저장부(380)는 고장 진단 정보를 저장한다. 작업 관리 정보는 설비(10) 별로 고장 결과 정보를 저장하고 관리한다. 이후, 고장 처리 장치(300)는 설비(10)에서 고장 경보 발생 정보에 해당하는 현장 운전 신호가 발생하면 고장 진단 정보를 이용하여 우선 점검 순위 및 예방 수행 순위를 설정할 수 있 다. 이에 따라, 본 발명에 따른 설비 고장 진단 시스템(100)은 설비(10)에서 발생할 고장분석의 노력을 단축시키고 시간을 절약할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 설비 고장 진단 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광 기록 매체(optical media), 플로피 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media) 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 또한 상술한 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.
상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 설비 고장 진단 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 설비 고장 진단 시스템의 고장 조기 경보 장치를 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 설비 고장 진단 시스템의 고장 처리 장치를 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 설비 고장 진단 방법을 간략하게 나타낸 순서도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 설비 고장 진단 방법을 상세하게 나타낸 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 설비 고장 진단 시스템
200 : 고장 조기 경보 장치
220 : 판단부
230 : 경보 제어부
240 : 비교부
250 : 경보 발생부
300 : 고장 처리 장치
320 : 고장 정보 설정부
340 : 진단 제어부
343 : 추출부
345 : 순위 설정부
347 : 분석부
350 : 요청서 생성부
360 : 연계부
370 : 출력 제어부
430 : 표시 장치
440 : 출력 장치
450 : 전송 장치

Claims (20)

  1. 설비의 고장을 진단하는 설비 고장 진단 시스템에 있어서,
    정상 운전 정보 및 상기 설비로부터 수신한 현장 운전 신호를 이용하여 고장 경보를 발생하고, 상기 현장 운전 신호에 따라 발생한 고장 경보 및 상기 현장 운전 신호를 이용하여 고장 경보 정보를 설정하는 고장 조기 경보 장치; 및
    상기 고장 경보 정보 및 상기 설비에 대응되는 고장 발생 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 고장 처리 장치를 포함하고,
    상기 고장 처리 장치는,
    상기 설비에 대응되는 고장 경보 발생 정보, 고장 모드 정보, 고장 원인 정보 및 고장 예방 작업 정보 중 적어도 하나를 포함하는 고장 발생 정보를 설정하는 고장 정보 설정부; 및
    상기 고장 발생 정보를 이용하여 상기 고장 경보 정보에 대한 상기 고장 분석 정보를 생성하는 진단 제어부를 포함하며,
    상기 진단 제어부는,
    상기 고장 발생 정보에서 상기 고장 경보 정보의 상기 고장 경보 발생 정보를 검색하는 추출부;
    상기 고장 경보 발생 정보에 연계된 상기 고장 모드 정보의 중요성을 판단하며, 상기 고장 경보 발생 정보에 연계된 상기 고장 원인 정보를 분석하여 복수의 고장 원인 정보에 대한 우선 점검 순위 및 상기 설비의 고장을 예방할 예방 수행 순위를 설정하는 순위 설정부; 및
    상기 우선 점검 순위 및 예방 수행 순위를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 분석부를 포함하는 설비 고장 진단 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 고장 처리 장치는,
    상기 고장 분석 정보에 대한 작업 지시 사항을 입력받고, 상기 작업 지시 사항을 이용하여 작업 요청서를 생성하는 요청서 생성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 시스템.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 고장 처리 장치는,
    상기 고장 분석 정보, 상기 작업 지시 사항 및 상기 작업 지시 사항을 수행한 결과를 나타내는 작업 수행 정보를 포함하는 고장 결과 정보를 설정하고, 상기 고장 경보 정보에 상기 고장 결과 정보를 연계하여 고장 진단 정보를 생성하는 연계부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 진단 제어부는,
    상기 고장 진단 정보에서 상기 고장 경보 정보에 연계되는 고장 결과 정보가 존재하는지를 판단하여 판단 결과를 생성하는 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 진단 제어부는,
    상기 판단 결과가 상기 고장 진단 정보에서 상기 고장 경보 정보에 연계되는 상기 고장 결과 정보가 존재하면 상기 고장 결과 정보를 추출하고, 상기 고장 진단 정보, 상기 고장 결과 정보 및 상기 고장 발생 정보를 이용하여 상기 고장 분석 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 시스템.
  8. 설비 고장 진단 시스템이 설비의 고장을 진단하는 방법에 있어서,
    상기 설비로부터 현장 운전 신호를 수신하는 단계;
    상기 현장 운전 신호 및 정상 운전 정보를 이용하여 고장 경보를 발생하는 단계;
    상기 현장 운전 신호에 따라 발생한 상기 고장 경보 및 상기 현장 운전 신호를 이용하여 고장 경보 정보를 설정하는 단계; 및
    상기 설비에 대응되는 고장 발생 정보 및 상기 고장 경보 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 설비에 대응되는 고장 발생 정보 및 상기 고장 경보 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 단계 이전에,
    상기 설비에 대응되는 고장 모드 정보, 고장 원인 정보, 고장 예방 작업 정보 중 적어도 하나를 포함하는 고장 발생 정보를 설정하는 단계를 더 포함하고,
    상기 설비에 대응되는 고장 발생 정보 및 상기 고장 경보 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 단계는,
    상기 고장 발생 정보에서 상기 고장 경보 정보의 고장 경보 발생 정보에 연계되는 상기 고장 모드 정보 및 상기 고장 원인 정보를 검색하는 단계;
    상기 고장 모드 정보, 상기 고장 원인 정보 및 상기 현장 운전 신호를 이용하여 복수의 고장 원인에 대한 우선 점검 순위 및 설비의 고장을 예방할 예방 수행 순위를 설정하는 단계; 및
    상기 우선 점검 순위 및 예방 수행 순위를 이용하여 상기 고장 분석 정보를 생성하는 단계를 포함하는 설비 고장 진단 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 고장 모드 정보, 상기 고장 원인 정보 및 상기 현장 운전 신호를 이용하여 복수의 고장 원인에 대한 우선 점검 순위 및 설비의 고장을 예방할 예방 수행 순위를 설정하는 단계는,
    상기 고장 모드 정보의 중요성, 상기 고장 원인 정보가 발생할 가능성, 상기 고장 원인 정보의 해결 용이성 및 복수의 현장 운전 신호들 간의 관련성 중 적어도 하나를 판단하여 복수의 고장 원인 정보에 대한 상기 우선 점검 순위 및 상기 예방 수행 순위를 설정하는 단계인 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 방법.
  12. 제 8항에 있어서,
    상기 설비에 대응되는 고장 발생 정보 및 상기 고장 경보 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 단계 이후에,
    상기 고장 분석 정보에 대한 작업 지시 사항을 입력받는 단계; 및
    상기 작업 지시 사항을 이용하여 작업 요청서를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 현장 운전 신호 및 정상 운전 정보를 이용하여 고장 경보를 발생하는 단계 이후에,
    상기 작업 지시 사항을 수행한 결과를 나타내는 작업 수행 정보를 입력받는 단계;
    상기 고장 분석 정보, 상기 작업 지시 사항 및 상기 작업 수행 정보를 포함하는 고장 결과 정보를 설정하는 단계; 및
    상기 고장 경보 정보에 상기 고장 결과 정보를 연계하여 고장 진단 정보를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 고장 경보 정보에 상기 고장 결과 정보를 연계하여 고장 진단 정보를 생성하는 단계 이후에,
    상기 고장 진단 정보에서 상기 고장 경보 정보에 연계되는 고장 결과 정보가 존재하는지를 판단하여 판단 결과를 생성하는 단계; 및
    상기 판단 결과가 상기 고장 진단 정보에서 상기 고장 경보 정보에 연계되는 상기 고장 결과 정보가 존재하면 상기 고장 진단 정보에서 상기 고장 경보 정보에 연계되는 상기 고장 결과 정보를 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 설비에 대응되는 고장 발생 정보 및 상기 고장 경보 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 단계는,
    상기 고장 결과 정보, 상기 고장 발생 정보 및 상기 고장 경보 정보를 이용하여 상기 고장 분석 정보를 생성하는 단계인 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 방법.
  16. 제 8항에 있어서,
    상기 현장 운전 신호 및 정상 운전 정보를 이용하여 고장 경보를 발생하는 단계는,
    상기 현장 운전 신호 및 상기 정상 운전 정보의 상관성 및 경향성을 판단하여 연산해서 상기 현장 운전 신호에 대한 정상 운전 기준 신호를 설정하는 단계;
    상기 현장 운전 신호와 상기 정상 운전 신호를 비교하여 운전 비교 정보를 설정하는 단계; 및
    상기 운전 비교 정보가 비교 기준값 이상이면 상기 고장 경보를 발생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 방법.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 현장 운전 신호 및 상기 정상 운전 기준 신호를 이용하여 상기 고장 경보를 발생하는 단계 이전에,
    상기 설비의 고장을 예측하기 위해 상기 비교 기준값을 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 방법.
  18. 제 8항에 있어서,
    상기 현장 운전 신호에 따라 발생한 상기 고장 경보 및 상기 현장 운전 신호를 이용하여 고장 경보 정보를 설정하는 단계는,
    상기 현장 운전 신호에 따라 발생한 상기 고장 경보의 식별 정보 및 상기 고장 경보가 발생한 시간을 나타내는 고장 경보 시간 정보 중 적어도 하나를 포함하는 고장 경보 발생 정보를 설정하는 단계; 및
    상기 고장 경보 발생 정보 및 상기 현장 운전 신호를 포함하는 상기 고장 경보 정보를 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 방법.
  19. 제 8항에 있어서,
    상기 현장 운전 신호 및 정상 운전 정보를 이용하여 고장 경보를 발생하는 단계 이전에,
    상기 설비가 정상적으로 운전할 때 상기 설비로부터 복수의 정상 운전 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 복수의 정상 운전 신호를 포함하는 상기 정상 운전 정보를 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 설비 고장 진단 방법.
  20. 제8항, 제11항, 제12항, 제13항, 제14항, 제15항, 제16항, 제17항, 제18항 및 제19항 중 어느 한 항의 방법에 의하여 설비 고장 진단 시스템에서 실행 가능한 명령어들로 구현되어 설비 고장 진단 시스템에 의해 판독될 수 있는 프로그램이 기록된 기록 매체.
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