基于动态监测的大型设备智能售后维护系统

陈广浩华南理工大学机械与汽车工程学院

基于动态监测的大型设备智能售后维护系统

陈广浩
华南理工大学机械与汽车工程学院

摘要：传统的大型设备售后维护具有滞后性、被动性、低效性等缺点，针对这些缺点本文提出基于动态监测系统的大型设备智能售后维护系统。本系统利用动态监测系统实时获取设备的工作参数并存储于数据库中，通过对设备整体工作数据的分析计算，智能预判设备潜在故障，售后维护中心主动对设备进行维护，避免影响生产，获得极致化的用户体验。

关键词：售后维护系统；智能；动态监测；用户体验

一、大型装备售后维护的重要性及现状

现代大型装备结构日趋复杂，自动化程度也越来越高，整个装备系统发生故障的潜在可能性增加，而对用户而言，自身的技术限制使其不能保证装备持续工作的可靠性与有效性，因此装备的维护和维修的主体正向制造商转移。高质量的售后维护可以使得企业在激烈的商业竞争中脱颖而出。

售后服务十分重要，但当前大型装备售后服务仍具有以下问题：

1.滞后性：大多数使用者都是在设备损坏停机后才报修，预警性差，呈现“亡羊补牢”的状况，维修严重滞后。

2.被动性：在客户直接感知到设备已经损坏并通知制造商的时候，制造商才采取相应的售后措施。

3.维修低效性：设备损坏后，往往需要专业的工程师上门进行故障部位的排查，由于设备构造复杂，整个维修周期较长，造成巨大的经济损失。

二、智能售后维护系统的构成及其工作原理

2.1系统的构成

（1）设备动态监测系统

主要包括装载在设备上的各类传感器和实时数据传输模块。各类传感器用于动态监测和获取设备工作参数；实时数据传输模块作用是将工作参数通过互联网实时传输到的数据库管理系统。

（2）数据库管理系统

主要包括知识管理库、故障模型库、维修方法库及中央处理器。

1知识管理库中实时存储设备动态监测系统传输进入的工作参数，以及售后工程师根据设备工作条件预设和后续更新的工作参数；2故障模型库存储着售后工程师预设和后续更新的设备故障模型；3维修方法库中存储的维修方案是与各组故障模型一一对应的，随着故障模型的更新而更新；4中央处理器实现数据在上述知识管理库、故障模型库、维修方法库之间的读写和分析。

（3）售后维护中心

具备对设备工作参数分析的能力，能够管理更新数据库，以及根据设备异常情况安排售后工程师主动联系用户提供售后服务。

2.2系统的工作原理

设备运转时，设备动态监测系统获取工作参数，打包发送到数据库管理系统。数据库管理系统将接收到的工作参数存储于知识管理库，并与知识管理库中的参数进行比较分析，如果参数在正常范围内，显示设备工作正常。

如参数在非正常范围内，则检索故障模型库，若有与之相对应的故障模型，立即调取相应的维修方案发送至售后维护中心，售后维护中心安排工程师根据方案主动解决问题；若在故障模型库中未检索到相关的故障模型，则直接将异常参数发送至售后维护中心，售后维护中心分析参数并判断设备的故障并处理，此外异常参数、新故障及其解决方案被更新至数据库，以备调用。

三、智能售后维护系统的优势

3.1智能预判设备潜在故障

设备故障往往是由内部潜伏性故障引发的，潜伏性故障具有很强的隐蔽性，现有诊断方法效果较差。而本系统通过对工作参数进行实时分析，及时修复潜在性故障。

例如某成型机的机箱主轴旋转采用直线传感器测量鼓肩的分合，并对其实施闭环控制。在本系统的应用基础上，系统将该直线传感器动态获取的鼓肩距离参数打包后通过互联网发至数据库，分析参数变化情况，建立鼓肩距离曲线模型，诊断工作状态变化趋势，预判鼓肩部件可能发生的故障。

3.2系统对设备的整体性分析

现有的自动化监测系统大多针对某一参数进行孤立的逻辑判断、纠正，而本系统则是将整套设备的工作参数进行综合的数据分析和整体性建模，分析复杂装备的结构特性和故障特性，找出故障根源。

例如设备某部件工作时发生了不易察觉的微量偏差，但导致了另一部件的工作参数大范围偏差，传统检测手段难以发现这个微量故障根源，而本系统经过对设备各个部件的工作数据进行综合性分析，就能找出故障的根源并高效地解决。

3.3通过对大数据的分析持续优化设备的设计与生产

若设备经常出现同类型的故障，利用设备反馈回来的海量数据进行对比和分析，可以找出设备的设计与生产缺陷，持续改进设备，提高设备的使用稳定性。

3.4主动对设备进行维护，保证极佳的用户体验。

本系统动态监测设备各项工作参数，当参数反映设备存在潜在问题时，用户尚未察觉，但售后工程师主动为其解决问题，用户满意度大大提高。划时代地改变了设备损坏再报修的传统售后服务模式，极大地改善了用户体验。

四、智能售后服务系统的经济性分析

4.1投入成本

（1）本方案动态监测系统是以设备原有的运行监测手段为基础，额外添加的传感器较少，只需要将传感器进行合理的组合搭配，就能够实现对设备整体运行情况的动态监测。

（2）售后维护中心只需要添置服务器，用于接收所有售出设备发送的工作参数，以及建立数据库管理系统。

（3）售后维护中心配备专门的数据库管理人员。

4.2效益

（1）减少设备故障率，缩短停机时间,使制造商和用户的损失降到最小，保证用户购买设备的使用价值。

（2）通过售后维护的技术质量分析，及时发现深层质量问题,获得产品技术及质量信息，为产品技术改进和产品质量管理提供依据。

（3）提高用户满意度，增强用户对产品的信任度和忠诚度，提高公司的品牌形象。

五、总结

本文提出的基于动态监测的大型设备智能售后维护系统具有预判故障，主动维护等特点，划时代地改变了传统的售后维护模式，具有广阔的应用前景，互联网和大数据分析在本系统中的运用将会为智能制造提供强有力的售后维护支持。

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