本申請(qǐng)涉及計(jì)算機(jī),特別是涉及一種基于數(shù)字孿生模型的維修器材信息預(yù)測(cè)方法和裝置。
背景技術(shù):
1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了維修的器材預(yù)測(cè)技術(shù),該技術(shù)通常會(huì)利用設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和維修記錄,提前判斷哪些零部件可能出現(xiàn)問(wèn)題,從而提前準(zhǔn)備好所需的器材。這不僅可以減少維修時(shí)的等待時(shí)間,還能幫助企業(yè)更好地管理庫(kù)存,確保維修工作能夠順利進(jìn)行。
2、傳統(tǒng)技術(shù)中,維修人員根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行情況、使用年限和歷史故障記錄,并進(jìn)一步通過(guò)上述手動(dòng)記錄的數(shù)據(jù),大致預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的故障和所需器材,因此往往依靠經(jīng)驗(yàn)判斷和固定的維修周期來(lái)確定器材需求,缺乏實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)支持和難以提取記錄的數(shù)據(jù)的特征,導(dǎo)致維修材料準(zhǔn)備欠準(zhǔn)確,從而影響維修效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、基于此,有必要針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題,提供一種能夠有效提高維修材料準(zhǔn)備的準(zhǔn)確性,從而提高維修效率的基于數(shù)字孿生模型的維修器材信息預(yù)測(cè)方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
2、第一方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N基于數(shù)字孿生模型的維修器材信息預(yù)測(cè)方法,包括:
3、獲取對(duì)象裝備的裝備記錄信息、裝備檢測(cè)信息以及裝備環(huán)境信息;
4、根據(jù)所述裝備記錄信息、所述裝備檢測(cè)信息以及所述裝備環(huán)境信息,確定所述對(duì)象裝備的各數(shù)字孿生描述層;
5、根據(jù)所述裝備記錄信息、所述裝備檢測(cè)信息以及所述裝備環(huán)境信息,在各所述數(shù)字孿生描述層進(jìn)行交互描述,得到裝備物理孿生狀態(tài)信息;
6、分別使用各裝備維修物理預(yù)測(cè)模型以及裝備維修機(jī)器預(yù)測(cè)模型,根據(jù)所述裝備物理孿生狀態(tài)信息,對(duì)所述對(duì)象裝備的故障信息進(jìn)行預(yù)測(cè),得到各維修器材故障信息;
7、根據(jù)各所述維修器材故障信息,對(duì)所述對(duì)象裝備的維修器材信息進(jìn)行信息隔離預(yù)測(cè),得到各維修器材預(yù)測(cè)信息;
8、根據(jù)所述對(duì)象裝備的應(yīng)用場(chǎng)景參數(shù)以及應(yīng)用效率參數(shù),從各所述維修器材預(yù)測(cè)信息選取最優(yōu)信息,得到最優(yōu)維修器材信息。
9、第二方面,本申請(qǐng)還提供了一種基于數(shù)字孿生模型的維修器材信息預(yù)測(cè)裝置,包括:
10、裝備數(shù)據(jù)獲取模塊,用于獲取對(duì)象裝備的裝備記錄信息、裝備檢測(cè)信息以及裝備環(huán)境信息;
11、孿生模型確定模塊,用于根據(jù)所述裝備記錄信息、所述裝備檢測(cè)信息以及所述裝備環(huán)境信息,確定所述對(duì)象裝備的各數(shù)字孿生描述層;
12、孿生模型描述模塊,用于根據(jù)所述裝備記錄信息、所述裝備檢測(cè)信息以及所述裝備環(huán)境信息,在各所述數(shù)字孿生描述層進(jìn)行交互描述,得到裝備物理孿生狀態(tài)信息;
13、故障信息預(yù)測(cè)模塊,用于分別使用各裝備維修物理預(yù)測(cè)模型以及裝備維修機(jī)器預(yù)測(cè)模型,根據(jù)所述裝備物理孿生狀態(tài)信息,對(duì)所述對(duì)象裝備的故障信息進(jìn)行預(yù)測(cè),得到各維修器材故障信息;
14、維修器材預(yù)測(cè)模塊,用于根據(jù)各所述維修器材故障信息,對(duì)所述對(duì)象裝備的維修器材信息進(jìn)行信息隔離預(yù)測(cè),得到各維修器材預(yù)測(cè)信息;
15、維修器材確定模塊,用于根據(jù)所述對(duì)象裝備的應(yīng)用場(chǎng)景參數(shù)以及應(yīng)用效率參數(shù),從各所述維修器材預(yù)測(cè)信息選取最優(yōu)信息,得到最優(yōu)維修器材信息。
16、上述一種基于數(shù)字孿生模型的維修器材信息預(yù)測(cè)方法和裝置,通過(guò)構(gòu)建裝備的數(shù)字孿生描述層,可以準(zhǔn)確反映裝備在不同環(huán)境條件下的實(shí)際工作狀態(tài),進(jìn)而實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和診斷裝備的運(yùn)行情況。進(jìn)一步借助裝備維修物理預(yù)測(cè)模型和機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測(cè)模型,能夠根據(jù)裝備的物理孿生狀態(tài)信息,智能地預(yù)測(cè)出潛在的故障點(diǎn),并通過(guò)信息隔離預(yù)測(cè)優(yōu)化維修器材的選擇,不僅能夠有效提高維修材料準(zhǔn)備的準(zhǔn)確性,從而提高維修效率,還提高了故障預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性,提前識(shí)別并隔離可能的故障信息,從而降低了因突發(fā)故障造成的維修時(shí)間和成本,顯著提升裝備的可維護(hù)性和作業(yè)安全性。
1.一種基于數(shù)字孿生模型的維修器材信息預(yù)測(cè)方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,分別使用各裝備維修物理預(yù)測(cè)模型以及裝備維修機(jī)器預(yù)測(cè)模型,根據(jù)所述裝備物理孿生狀態(tài)信息,對(duì)所述對(duì)象裝備的故障信息進(jìn)行預(yù)測(cè),得到各維修器材故障信息,包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述裝備維修物理預(yù)測(cè)模型包括固有故障計(jì)算模型,所述固有故障計(jì)算模型的計(jì)算公式為:
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述裝備維修物理預(yù)測(cè)模型包括使用故障計(jì)算模型,所述使用故障計(jì)算模型的計(jì)算公式為:
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述裝備維修物理預(yù)測(cè)模型包括環(huán)境應(yīng)力故障計(jì)算模型,所述環(huán)境應(yīng)力故障計(jì)算模型的計(jì)算公式為:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述數(shù)字孿生描述層包括數(shù)字孿生裝備層、數(shù)字孿生系統(tǒng)層以及數(shù)字孿生環(huán)境層;所述根據(jù)所述裝備記錄信息、所述裝備檢測(cè)信息以及所述裝備環(huán)境信息,在各所述數(shù)字孿生描述層進(jìn)行交互描述,得到裝備物理孿生狀態(tài)信息,包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)各所述維修器材故障信息,對(duì)所述對(duì)象裝備的維修器材信息進(jìn)行信息隔離預(yù)測(cè),得到各維修器材預(yù)測(cè)信息,包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述對(duì)象裝備的應(yīng)用場(chǎng)景參數(shù)以及應(yīng)用效率參數(shù),從各所述維修器材預(yù)測(cè)信息選取最優(yōu)信息,得到最優(yōu)維修器材信息,包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述在各所述器材信息尋優(yōu)數(shù)據(jù)中選取與所述器材信息尋優(yōu)目標(biāo)差異最小的數(shù)據(jù)集合,得到所述最優(yōu)維修器材信息,包括:
10.一種基于數(shù)字孿生模型的維修器材信息預(yù)測(cè)裝置,其特征在于,所述裝置包括: