常州性能監(jiān)測(cè)控制策略

針對(duì)刀具磨損狀態(tài)在實(shí)際生產(chǎn)加工過程中難以在線監(jiān)測(cè)這一問題，提出一種通過通信技術(shù)獲取機(jī)床內(nèi)部數(shù)據(jù)，對(duì)當(dāng)前的刀具磨損狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別的方法。通過采集機(jī)床內(nèi)部實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并將其與實(shí)際加工情景緊密結(jié)合，能直接反映當(dāng)前的加工狀態(tài)。將卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于構(gòu)建刀具磨損狀態(tài)識(shí)別模型，直接將采集到的數(shù)據(jù)作為輸入，得到了和傳統(tǒng)方法精度近似的預(yù)測(cè)模型，模型在訓(xùn)練集和在線驗(yàn)證試驗(yàn)中的表現(xiàn)都符合預(yù)期。刀具磨損狀態(tài)識(shí)別的方法在投入使用時(shí)還有一些問題有待解決：①現(xiàn)有數(shù)據(jù)是在相同的加工條件下測(cè)得的，而實(shí)際加工過程中，加工參數(shù)以及加工情景是不斷變化的，因此需要在下一步的研究中，進(jìn)行變參數(shù)試驗(yàn)，考慮加工參數(shù)對(duì)于刀具磨損的影響，并針對(duì)常用的一些加工場(chǎng)景，建立不同的模型庫(kù)。變換加工場(chǎng)景，通過獲取當(dāng)前場(chǎng)景，及時(shí)匹配相應(yīng)的預(yù)測(cè)模型即可。②本研究中的模型是一個(gè)固定的模型。今后需要根據(jù)實(shí)時(shí)的信號(hào)以及已知的磨損狀態(tài)，對(duì)模型進(jìn)行實(shí)時(shí)更新，從而在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)過程中實(shí)現(xiàn)自學(xué)習(xí)，不斷提升模型的精度和預(yù)測(cè)效果。監(jiān)測(cè)工作需要持續(xù)進(jìn)行，以確保數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性。常州性能監(jiān)測(cè)控制策略

從整體的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)來(lái)看，智能振動(dòng)噪聲監(jiān)診子系統(tǒng)利用安裝在設(shè)備上傳感器節(jié)點(diǎn)獲取設(shè)備的健康狀態(tài)監(jiān)測(cè)信號(hào)和運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)層集中上傳至設(shè)備健康監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)綜合管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)信號(hào)的分析?故障特征提取?故障診斷及預(yù)測(cè)功能，實(shí)現(xiàn)智能化管理?應(yīng)用和服務(wù)。設(shè)備健康監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)綜合管理平臺(tái)具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集分析處理?數(shù)據(jù)可視?設(shè)備運(yùn)維?故障診斷?故障報(bào)警等功能。通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)查看?統(tǒng)計(jì)?追溯，實(shí)現(xiàn)對(duì)其管轄設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和運(yùn)行維護(hù)，基于運(yùn)行信息和檢修信息?自動(dòng)生成設(shè)備管理報(bào)表，實(shí)現(xiàn)設(shè)備可靠性?故障數(shù)據(jù)?更換備件等信息統(tǒng)計(jì)，為維修方案提供依據(jù)。無(wú)錫旋轉(zhuǎn)機(jī)械監(jiān)測(cè)公司監(jiān)測(cè)工作需要關(guān)注社交媒體的輿情和用戶評(píng)論，以了解消費(fèi)者的意見和反饋。

現(xiàn)代化生產(chǎn)企業(yè)為了極大限度地提高生產(chǎn)水平和經(jīng)濟(jì)效益，不斷地向規(guī)模化和高技術(shù)技術(shù)含量發(fā)展，因此生產(chǎn)裝置趨向大型化、高速高效化、自動(dòng)化和連續(xù)化，人們對(duì)設(shè)備的要求不僅是性能好，效率高，還要求在運(yùn)行過程中少出故障，否則因故障停機(jī)帶來(lái)的損失是十分巨大的。國(guó)內(nèi)外化工、石化、電力、鋼鐵和航空等部門，從許多大型設(shè)備故障和事故中逐漸認(rèn)識(shí)到開展設(shè)備故障診斷的重要性。管理好用好這些大型設(shè)備，使其安全、可靠地運(yùn)行，成為設(shè)備管理中的突出任務(wù)。對(duì)于單機(jī)連續(xù)運(yùn)行的生產(chǎn)設(shè)備，停機(jī)損失巨大的大型機(jī)組和重大設(shè)備，不宜解體檢查的高精度設(shè)備以及發(fā)生故障后會(huì)引起公害的設(shè)備。傳統(tǒng)事后維修和定期維修帶來(lái)的過剩維修或失修，使維修費(fèi)用在生產(chǎn)成本中所占比重很大。狀態(tài)監(jiān)測(cè)維修是在設(shè)備運(yùn)行時(shí)，對(duì)它的各個(gè)主要部位產(chǎn)生的物理化學(xué)信號(hào)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，掌握設(shè)備的技術(shù)狀態(tài)，對(duì)將要形成或已經(jīng)形成的故障進(jìn)行分析診斷，判定設(shè)備的劣化程度和部位，在故障產(chǎn)生前制訂預(yù)知性維修計(jì)劃，確定設(shè)備維修的內(nèi)容和時(shí)間。因此狀態(tài)監(jiān)測(cè)維修既能經(jīng)常保持設(shè)備的完好狀態(tài)，又能充分利用零部位的使用壽命，從而延長(zhǎng)大修間隔，縮短大修時(shí)間，減少故障停機(jī)損失。

傳統(tǒng)方法通常無(wú)法自適應(yīng)提取特征, 同時(shí)需要一定的離線數(shù)據(jù)訓(xùn)練得到檢測(cè)模型, 但目標(biāo)對(duì)象在線場(chǎng)景下采集到的數(shù)據(jù)有限, 且其數(shù)據(jù)分布與訓(xùn)練數(shù)據(jù)的分布可能因隨機(jī)噪聲、變工況等原因而存在差異, 導(dǎo)致離線訓(xùn)練的模型并不完全適合于在線數(shù)據(jù), 容易降低檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性; 其次, 上述方法通常采用基于異常點(diǎn)的檢測(cè)算法, 未充分考慮樣本前后的時(shí)序關(guān)系, 容易因數(shù)據(jù)微小波動(dòng)而產(chǎn)生誤報(bào)警, 降低檢測(cè)結(jié)果的魯棒性; 再次, 為降低誤報(bào)警, 這類方法需要反復(fù)調(diào)整報(bào)警閾值. 此外, 基于系統(tǒng)分析的故障診斷方法利用狀態(tài)空間描述建立機(jī)理模型, 可獲得理想的診斷和檢測(cè)結(jié)果, 但這類方法通常需要提前知道系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程等信息, 對(duì)于軸承運(yùn)行來(lái)說, 這類信息通常不易獲知. 近年來(lái), 深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)已被成功應(yīng)用于早期故障特征的自動(dòng)提取和識(shí)別, 可自適應(yīng)地提取信息豐富和判別能力強(qiáng)的深度特征, 因此具有較好的普適性. 但是, 這類方法一方面需要大量輔助數(shù)據(jù)進(jìn)行模型訓(xùn)練, 而歷史采集的輔助數(shù)據(jù)與目標(biāo)對(duì)象數(shù)據(jù)可能存在較大不同, 直接訓(xùn)練并不能有效提升在線檢測(cè)的特征表示效果; 另一方面, 在訓(xùn)練過程中未能針對(duì)早期故障引發(fā)的狀態(tài)變化而有目的地強(qiáng)化相應(yīng)特征表示. 因此, 深度學(xué)習(xí)方法在早期故障在線監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用仍存在較大的提升空間.公司始終保持對(duì)外敏銳且謙虛的態(tài)度，聽得進(jìn)意見。

故障預(yù)測(cè)與健康管理是以工業(yè)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過高等數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)優(yōu)化、統(tǒng)計(jì)概率、信號(hào)處理、機(jī)器學(xué)習(xí)和統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)等技術(shù)搭建模型算法，**終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品和裝備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障診斷及壽命預(yù)測(cè)，為產(chǎn)品和裝備的正常運(yùn)行保駕護(hù)航，從而提高其安全性和可靠性。故障預(yù)測(cè)與健康管理是以工業(yè)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過高等數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)優(yōu)化、統(tǒng)計(jì)概率、信號(hào)處理、機(jī)器學(xué)習(xí)和統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)等技術(shù)搭建模型算法，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品和裝備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障診斷及壽命預(yù)測(cè)，為產(chǎn)品和裝備的正常運(yùn)行保駕護(hù)航，從而提高其安全性和可靠性。近年來(lái)我們提出的標(biāo)準(zhǔn)化平方包絡(luò)和數(shù)學(xué)框架以及準(zhǔn)算數(shù)均值比數(shù)學(xué)框架指引了稀疏測(cè)度構(gòu)造的新方向，同時(shí)發(fā)現(xiàn)了大量與基尼指數(shù)、峭度等具有等價(jià)性能的稀疏測(cè)度?；跇?biāo)準(zhǔn)化平方包絡(luò)和數(shù)學(xué)框架以及凸優(yōu)化技術(shù)，提出了在線更新模型權(quán)重可解釋的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，

可以利用模型權(quán)重來(lái)實(shí)時(shí)確認(rèn)故障特征頻率，解決了狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷領(lǐng)域傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)只能輸出狀態(tài)，而無(wú)法提供故障特征來(lái)確認(rèn)輸出狀態(tài)的難題。 監(jiān)測(cè)工作需要關(guān)注市場(chǎng)的人口結(jié)構(gòu)和消費(fèi)習(xí)慣，以了解市場(chǎng)需求的變化。常州性能監(jiān)測(cè)控制策略

監(jiān)測(cè)結(jié)果的分析可以幫助我們了解產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)和不足之處。常州性能監(jiān)測(cè)控制策略

基于數(shù)據(jù)的故障檢測(cè)與診斷方法能夠?qū)Ａ康墓I(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和特征提取，將系統(tǒng)的狀態(tài)分為正常運(yùn)行狀態(tài)和故障狀態(tài)，可視為模式識(shí)別任務(wù)。故障檢測(cè)是判斷系統(tǒng)是否處于預(yù)期的正常運(yùn)行狀態(tài)，判斷系統(tǒng)是否發(fā)生異常故障，相當(dāng)于一個(gè)二分類任務(wù)。故障診斷是在確定發(fā)生故障的時(shí)候判斷系統(tǒng)處于哪一種故障狀態(tài)，相當(dāng)于一個(gè)多分類任務(wù)。因此，故障檢測(cè)和診斷技術(shù)的研究類似于模式識(shí)別，分為4個(gè)的步驟：數(shù)據(jù)獲取、特征提取、特征選擇和特征分類。1)數(shù)據(jù)獲取步驟是從過程系統(tǒng)收集可能影響過程狀態(tài)的信號(hào)，包括溫度、流量等過程變量；2)特征提取步驟是將采集的原始信號(hào)映射為有辨識(shí)度的狀態(tài)信息；3)特征選擇步驟是將與狀態(tài)變化相關(guān)的變量提取出來(lái)；4)特征分類步驟是通過算法將前幾步中選擇的特征進(jìn)行故障檢測(cè)與診斷。在大數(shù)據(jù)這一背景下，傳統(tǒng)的基于數(shù)據(jù)的故障檢測(cè)與診斷方法被廣泛應(yīng)用，但是，這些方法有一些共同的缺點(diǎn)：特征提取需要大量的知識(shí)和信號(hào)處理技術(shù)，并且對(duì)于不同的任務(wù)，沒有統(tǒng)一的程序來(lái)完成。此外，常規(guī)的基于機(jī)器學(xué)習(xí)的方法結(jié)構(gòu)較淺，在提取信號(hào)的高維非線性關(guān)系方面能力有限。常州性能監(jiān)測(cè)控制策略