一种卷烟设备管理系统的制作方法

本发明涉及设备管理领域，尤其涉及一种卷烟设备管理系统。

背景技术：

1、我国是世界上最大的烟草生产国和消费国，生产并消费了全球三分之一的卷烟，近年来，烟草行业经济效益逐年稳步增长，成为国家财政的支柱行业，随着烟草行业的快速发展，烟草卷烟机械设备也在逐渐增加，烟草卷烟机械设备在管理出现的问题日益凸显出来，一些卷烟生产企业缺乏机械设备管理理念，缺少科学、有效的管理方法，这就造成了机械设备经常会出现一些故障，因此必须加强机械设备的管理，才能延长机械的寿命。

2、在各种生产企业的生产车间里一般都有大量的加工设备，在经过一定时间的运行之后，各个加工设备大多会存在或多或少的故障，所以需要进行检修、维护或更换易损部件等设备管理工作，设备管理是以设备为研究对象，追求设备综合效率，应用一系列理论和方法，通过一系列技术、经济和组织措施，对设备的物质运动和价值运动进行全过程的科学型管理，其管理成效的高低将直接影响企业的生产、销售、产品研发、产品质量以及节能降耗等各个环节。

3、目前，各生产加工企业的设备管理工作大多是以定期检修维护为主的设备管理模式，一般对设备进行定时的轮保时检修，但这种设备管理模式不能很好的解决检修维护计划切合设备实际的问题，无法实现对设备的预防性检修，降低了设备有效利用率，设备容易出现过剩检修和失修的情况，过剩检修导致设备检修时间过早或过晚，也会导致修理项目过多，增加不必要的设备停机时间和维修成本，而失修则会导致设备故障进一步恶化，从而降低设备的正常使用寿命和生产效率，一定程度上对企业的生产、销售、产品研发、产品质量以及节能降耗等各个环节造成不好的影响，因此，本发明提出一种卷烟设备管理系统以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明的目的在于提出一种卷烟设备管理系统，解决现有的各生产加工企业的设备管理工作大多是以定期检修维护为主的设备管理模式，无法实现对设备的预防性检修，降低了设备有效利用率，导致设备容易出现过剩检修和失修的问题。

2、为了实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种卷烟设备管理系统，包括监控管理终端、数据管理终端、中央控制终端、智能供电终端和远程管理终端，所述监控管理终端包括用于监控卷烟设备电路参数的电路监控模块、用于监控卷烟设备易损零部件使用状态的零部件监控模块和用于传输监控数据至数据管理终端的数据传输模块，所述电路监控模块包括用于监测卷烟设备的电路电压值的电压监测单元和用于监测卷烟设备的电路电流值的电流监测单元，所述零部件监控模块包括用于对卷烟设备易损零部件进行视频监控的监控摄像头、用于记录卷烟设备易损零部件实际运转使用时间的零部件记录单元和用于检测卷烟设备易损零部件振动幅度的振动检测单元；

3、所述数据管理终端与监控管理终端无线连接，所述数据管理终端包括用于对监控数据进行预处理的数据前处理模块、用于对预处理后的监控数据进行备份的数据日志模块和用于存储设备标准数据的数据存储模块，所述数据存储模块内存储有卷烟设备的电路标准数据和卷烟设备易损零部件的耐久度标准数据以及实际使用时的标准振动幅度数据；

4、所述中央控制终端与数据管理终端无线连接，所述中央控制终端包括用于对预处理后的监控数据进行数据变换处理的数据后处理模块、用于对数据变换后的监控数据进行对比分析处理的数据分析模块、用于根据监控数据对比分析处理结果发布对应维修命令的维修管理模块和用于发出报警提示的告警管理模块，所述数据分析模块包括用于对监控数据中的视频数据进行图像分析的图像数据分析单元、用于对监控数据进行故障分析的故障数据分析单元和用于对分析出的故障数据进行分类的数据分类单元。

5、进一步改进在于：所述数据传输模块包括用于对电路监控模块和零部件监控模块采集的监控数据进行压缩的数据压缩单元以及用于将压缩后的监控数据无线传输至数据前处理模块的无线传输单元，所述无线传输单元为系统提供模拟微波传输功能和数字微波传输功能，所述数据前处理模块包括用于对压缩后的监控数据进行解压的数据解压单元、用于对解压后的监控数据进行滤波降噪的数据滤波单元和用于对监控数据进行数据清理的数据清理单元。

6、进一步改进在于：所述数据滤波单元对监控数据进行电磁兼容消除干扰处理，并消除附加在监控数据中的干扰，所述数据清理单元基于数据清洗技术筛查监控数据的一致性并除去监控数据中的无效值和缺失值。

7、进一步改进在于：所述数据日志模块包括用于对预处理后的监控数据进行整合的数据整合单元和用于对整合后的监控数据进行云端备份的数据备份单元，所述数据整合单元基于大数据制定数据整合规则，并根据整合规则对数监控数据进行整合，所述数据备份单元将整合后的监控数据备份至云端数据库。

8、进一步改进在于：所述数据后处理模块包括用于对预处理后的监控数据进行数据变换的数据变换单元和用于对数据变换后的监控数据进行数据归约的数据归约单元，所述数据变换单元采用数据平滑算法去除监控数据中的噪声，将连续数据离散化，并采用数据概化算法将监控数据由低概念抽象成为高概念，以减少数据复杂度，所述数据归约单元将监控数据中不相关的特征删除，以减少监控数据中减少特征向量的维度。

9、进一步改进在于：所述图像数据分析单元基于目标检测技术对监控数据中的视频数据进行目标检测并判断卷烟设备易损零部件是否异常，所述故障数据分析单元将监控数据与数据存储模块中预存的标准数据进行对比，并根据对比结果分析出监控数据中的故障数据，所述数据分类单元根据预设分类规则将故障数据分为规律性故障数据和突发性故障数据。

10、进一步改进在于：所述维修管理模块包括用于根据数据分析模块的数据分析结果制定并发出对应的维护命令、检修命令和零部件更换命令的设备维护单元、设备检修单元和零部件更换单元，所述告警管理模块用于提取数据分析模块分析出的故障数据的信息提取单元、用于显示故障数据的显示面板和用于发出对应的报警提示的报警单元，所述报警单元包括提示灯和语音提示器。

11、进一步改进在于：所述智能供电终端包括用于为系统供电的蓄电池模组、用于对外部电源和蓄电池模组电源进行切换的电路切换模块和用于转换供电电压的变压器模块，所述远程管理终端包括智能手机和笔记本电脑，所述智能手机和笔记本电脑上均安装有系统控制软件。

12、本发明的有益效果为：本发明通过监控管理终端采集卷烟设备数据，并通过数据管理终端对采集的监控数据进行预处理，再通过中央控制终端对预处理后的监控数据进行对比分析处理，从而可以对卷烟设备的电路状况和易损零部件进行监测与记录，以判断卷烟设备是否存在或将要发生异常，是否处于良好的运行状态，将传统的静态管理模式转换为动态管理模式，进而能及时发现设备故障问题并进行预防性检修，避免出现过剩检修和失修的情况，能有效提高设备的有效利用率，发挥易发生故障部位的最长寿命，减少不必要的设备停机时间和维修成本，保证了设备的正常使用寿命和生产效率。

技术特征：

1.一种卷烟设备管理系统，其特征在于：包括监控管理终端、数据管理终端、中央控制终端、智能供电终端和远程管理终端，所述监控管理终端包括用于监控卷烟设备电路参数的电路监控模块、用于监控卷烟设备易损零部件使用状态的零部件监控模块和用于传输监控数据至数据管理终端的数据传输模块，所述电路监控模块包括用于监测卷烟设备的电路电压值的电压监测单元和用于监测卷烟设备的电路电流值的电流监测单元，所述零部件监控模块包括用于对卷烟设备易损零部件进行视频监控的监控摄像头、用于记录卷烟设备易损零部件实际运转使用时间的零部件记录单元和用于检测卷烟设备易损零部件振动幅度的振动检测单元；

2.根据权利要求1所述的一种卷烟设备管理系统，其特征在于：所述数据传输模块包括用于对电路监控模块和零部件监控模块采集的监控数据进行压缩的数据压缩单元以及用于将压缩后的监控数据无线传输至数据前处理模块的无线传输单元，所述无线传输单元为系统提供模拟微波传输功能和数字微波传输功能，所述数据前处理模块包括用于对压缩后的监控数据进行解压的数据解压单元、用于对解压后的监控数据进行滤波降噪的数据滤波单元和用于对监控数据进行数据清理的数据清理单元。

3.根据权利要求2所述的一种卷烟设备管理系统，其特征在于：所述数据滤波单元对监控数据进行电磁兼容消除干扰处理，并消除附加在监控数据中的干扰，所述数据清理单元基于数据清洗技术筛查监控数据的一致性并除去监控数据中的无效值和缺失值。

4.根据权利要求1所述的一种卷烟设备管理系统，其特征在于：所述数据日志模块包括用于对预处理后的监控数据进行整合的数据整合单元和用于整合后的监控数据进行云端备份的数据备份单元，所述数据整合单元基于大数据制定数据整合规则，并根据整合规则对数监控数据进行整合，所述数据备份单元将整合后的监控数据备份至云端数据库。

5.根据权利要求1所述的一种卷烟设备管理系统，其特征在于：所述数据后处理模块包括用于对预处理后的监控数据进行数据变换的数据变换单元和用于对数据变换后的监控数据进行数据归约的数据归约单元，所述数据变换单元采用数据平滑算法去除监控数据中的噪声，将连续数据离散化，并采用数据概化算法将监控数据由低概念抽象成为高概念，以减少数据复杂度，所述数据归约单元将监控数据中不相关的特征删除，以减少监控数据中减少特征向量的维度。

6.根据权利要求1所述的一种卷烟设备管理系统，其特征在于：所述图像数据分析单元基于目标检测技术对监控数据中的视频数据进行目标检测并判断卷烟设备易损零部件是否异常，所述故障数据分析单元将监控数据与数据存储模块中预存的标准数据进行对比，并根据对比结果分析出监控数据中的故障数据，所述数据分类单元根据预设分类规则将故障数据分为规律性故障数据和突发性故障数据。

7.根据权利要求1所述的一种卷烟设备管理系统，其特征在于：所述维修管理模块包括用于根据数据分析模块的数据分析结果制定并发出对应的维护命令、检修命令和零部件更换命令的设备维护单元、设备检修单元和零部件更换单元，所述告警管理模块用于提取数据分析模块分析出的故障数据的信息提取单元、用于显示故障数据的显示面板和用于发出对应的报警提示的报警单元，所述报警单元包括提示灯和语音提示器。

8.根据权利要求1所述的一种卷烟设备管理系统，其特征在于：所述智能供电终端包括用于为系统供电的蓄电池模组、用于对外部电源和蓄电池模组电源进行切换的电路切换模块和用于转换供电电压的变压器模块，所述远程管理终端包括智能手机和笔记本电脑，所述智能手机和笔记本电脑上均安装有系统控制软件。

技术总结
本发明公开一种卷烟设备管理系统，包括监控管理终端、数据管理终端、中央控制终端、智能供电终端和远程管理终端；本发明通过监控管理终端采集卷烟设备数据，并通过数据管理终端对采集的监控数据进行预处理，再通过中央控制终端对预处理后的监控数据进行对比分析处理，从而可以对卷烟设备的电路状况和易损零部件进行监测与记录，以判断卷烟设备是否存在或将要发生异常，是否处于良好的运行状态，将传统的静态管理模式转换为动态管理模式，进而能及时发现设备故障问题并进行预防性检修，避免出现过剩检修和失修的情况，能有效提高设备的有效利用率，发挥易发生故障部位的最长寿命，减少不必要的设备停机时间和维修成本。

技术研发人员：徐五九,倪成锋,黄玉明,穆阳,许丽,杨跃俊,陈国栋,吴元,夏飞,徐雷,黄健科,许玮婷,杨凯,陈凯
受保护的技术使用者：芜湖卷烟材料有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22