一种中小企业机械设备管理装置的制作方法

本发明涉及企业管理技术领域，特别是一种中小企业机械设备管理装置。

背景技术：

随着机械设备的功能越来越强大，机械设备的使用涉及到各种不同领域，许多中小型企业也通过引进更多的机械设备来代替原来的人工作业。目前，中小型企业对机械设备的管理大多使用传统的人工管理，即通过专门的设备管理人员对企业中的机械设备进行管理，但是随着机械设备的数量越来越多，传统人工管理的方式出现了管理效率低，可靠性不足的问题。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明旨在提供一种中小企业机械设备管理装置。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

一种中小企业机械设备管理装置，包括：

设备统计模块，用于获取各机械设备的基本信息和使用情况；

设备维护模块，用于获取机械设备的预防性维修周期，并生成预计执行预防性维修的时间；

设备检修模块，通过设置在机械设备上的传感器采集所述机械设备的运行状态信息，并对所述运行状态信息进行异常检测处理；

执行模块，用于当设备检修模块检测到异常情况时生成维修任务消息，及根据所述预计执行预防性维修的时间生成预防性维修任务消息；

通讯模块，用于将所述维修任务消息和预防性维修任务消息发送到运维终端，并接收由所述运维终端反馈的维修情况信息；

维修报告模块，用于获取并根据由所述运维终端反馈的维修情况信息生成维修情况报告。

进一步地，所述机械设备的基本信息包括设备名称、设备型号和设备零部件信息，所述设备零部件信息包括零部件名称、零部件型号、零部件数量和零部件库存量。

进一步地，所述维修情况报告的内容包括维修类型，维修时间，故障现象，原因分析，处理对策，应急对策，计划完成时间和维修费用。

进一步地，所述设置在机械设备上的传感器包括振动传感器、温度传感器、电流电压传感器、湿度传感器。

进一步地，所述设备维护模块，获取机械设备的预防性维修周期，并生成预计执行预防性维修的时间；进一步包括：

设定的最佳预防性维修周期满足下列函数：

式中，x表示最优预防维修周期，z(t)表示机械设备运行t时刻后综合故障率，表示预防性维修所需的时间，表示机械设备发生故障时故障维修所需的时间，表示周期时间为x内故障发生概率，z(x)表示机械设备在时间周期x内的平均故障率；qδ表示预防性维修费用；qη表示在预防维修周期内，发生故障而进行故障维修所需的费用，其中qη包括了故障维修费用及因故障维修停机所损失的效益，λa、λb和λc分别表示设定的权重因子；

分别获取所有机械设备的最优预防性维修周期，并根据该预防维修周期生成机械设备的预防性维修时间表。

本发明的有益效果为：本发明装置通过对企业中机械设备的基本信息进行管理，制定机械设备的预防性维修策略，能够有效地降低机械设备发生故障的概率，降低企业对机械设备运维成本；通过设置在机械设备中的不同传感器实时检测机械设备的运行状态，有助于管理人员实时监控企业中机械设备的运行情况，第一时间做出相应的应对措施；当需要进行故障维修任务或预防性维修任务时，本装置自动生成任务消息发送到运维终端通知运维人员完成任务，智能化水平高，能够有效地降低企业对机械设备管理的复杂度及提高了可靠性。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1为本发明的框架结构图。

附图标记：

设备统计模块100、设备维护模块200、设备检修模块300、执行模块400、通讯模块500、维修报告模块600

具体实施方式

结合以下应用场景对本发明作进一步描述。

参见图1，其示出一种中小企业机械设备管理装置，包括：

设备统计模块100，用于获取各机械设备的基本信息和使用情况；

设备维护模块200，用于获取机械设备的预防性维修周期，并生成预计执行预防性维修的时间；

设备检修模块300，通过设置在机械设备上的传感器采集所述机械设备的运行状态信息，并对所述运行状态信息进行异常检测处理；

执行模块400，用于当设备检修模块300检测到异常情况时生成维修任务消息，及根据由设备维护模块200生成的预计执行预防性维修的时间生成预防性维修任务消息；

通讯模块500，用于将所述维修任务消息和预防性维修任务消息发送到运维终端，并接收由所述运维终端反馈的维修情况信息；

维修报告模块600，用于获取并根据由所述运维终端反馈的维修情况信息生成维修情况报告。

进一步地，所述机械设备的基本信息包括设备名称、设备型号和设备零部件信息，所述设备零部件信息包括零部件名称、零部件型号、零部件数量和零部件库存量。

进一步地，所述维修情况报告的内容包括维修类型，维修时间，故障现象，原因分析，处理对策，应急对策，计划完成时间和维修费用。

进一步地，所述设置在机械设备上的传感器包括振动传感器、温度传感器、电流电压传感器、湿度传感器等。

本发明上述是实施例，本发明装置通过对企业中机械设备的基本信息进行管理，制定机械设备的预防性维修策略，能够有效地降低机械设备发生故障的概率，降低企业对机械设备运维成本；通过设置在机械设备中的不同传感器实时检测机械设备的运行状态，有助于管理人员实时监控企业中机械设备的运行情况，第一时间做出相应的应对措施；当需要进行故障维修任务或预防性维修任务时，本装置自动生成任务消息发送到运维终端通知运维人员完成任务，并且同步接收并记录由运维人员反馈的维修情况信息(包括维修类型、维修时间、故障类型、故障原因、处理对策等)，供管理人员第一时间掌握维修情况，智能化水平高，能够有效地降低企业对机械设备管理的复杂度及提高了可靠性。

进一步地，所述设备维护模块200，进一步包括，还用于获取机械设备中零部件的更换周期；所述执行模块400还用于根据所述零部件的更换周期生成零部件更换任务消息。

进一步地，所述设备维护模块200，获取机械设备中零部件的更换周期，进一步包括：

采用下列函数获取机械设备中零部件的最佳更换周期：

式中，gi表示机械设备零部件i的最佳更换周期，r表示使用零部件i的机械设备的总数，表示显著水平为自由度为k-1的t分布值，βi和γi分别表示零部件i的故障强度参数，ε表示设定的可接受零部件故障概率；

其中所述故障强度参数根据故障强度模型n(t)＝βt^γ获取，式中n(t)表示零部件在运行t时刻后的总故障率，β和γ分别表示故障强度参数，具体获取方式为：对零部件i进行故障测试，采集零部件i随时间变化t的总故障率n(t)，将相应的时间t′和总故障率n(t′)代入上述故障强度模型获取最优故障强度参数βi和γi，βri表示机械设备r中零部件i的故障强度参数。

本发明上述实施例，采用上述方式获取机械设备中零部件的最佳更换周期，能够依据不同零部件在故障测试中获取的故障强度参数来获取该部件的最佳更换周期，将零部件的故障率和零部件的更换成本同时降到最低，有效地解决了目前由于机械设备长时间运作，造成其零部件发生磨损和老化，从而可能会导致机械设备的发生故障或停产的情况；从而间接提高了企业中机械设备运行的可靠性，并降低了运维成本。

进一步地，所述设备维护模块200，进一步包括，用于根据所述零部件的最佳更换周期获取该零部件的最佳备件库存量，并检测该零部件当前库存量是否充足，当库存量不足时生成该零部件的补充提示消息；

其中，采用的下列函数获取所述最佳备件库存量：

式中，u表示零部件i的最佳备件库存量，eω表示设定的零部件i的库存量预计使用时间，gn,表示机械设备n中零部件i的最优更换周期，n表示使用零部件i的机械设备的总数。

本发明上述实施例，采用上述方式对零部件库存量进行预估，能够根据企业的实际需要、依据上述获取的零部件最优更换周期，获取该零部件的最佳备件库存量，当发现零部件库存量少于该最佳备件库存量时，本装置生成零部件的补充提示消息发送给管理人员，有助于协助管理人员对零部件库存量进行管理，提高了企业对机械设备管理的智能化水平和便捷性。

进一步地，所述设备维护模块200，获取机械设备的预防性维修周期，并生成预计执行预防性维修的时间；进一步包括：

设定的最佳预防性维修周期满足下列函数：

式中，x表示最优预防维修周期，z(t)表示机械设备运行t时刻后综合故障率，表示预防性维修所需的时间，表示机械设备发生故障时故障维修所需的时间，表示周期时间为x内故障发生概率，z(x)表示机械设备在时间周期x内的平均故障率；qδ表示预防性维修费用；qη表示在预防维修周期内，发生故障而进行故障维修所需的费用，其中qη包括了故障维修费用及因故障维修停机所损失的效益，λa、λb和λc分别表示设定的权重因子；

分别获取所有机械设备的最优预防性维修周期，并根据该预防维修周期生成机械设备的预防性维修时间表。

本发明上述实施例，采用上述方式获取机械设备的最佳预防性维修周期，根据机械设备随运行时间增加而故障率也会增加的特性，通过权衡预防性维修和因故障停产维修的时间和费用成本，对机械设备的故障率进行分析，获取最合适的预防性维修周期，供管理人员根据该预防性维修周期对机械设备进行预防性维修，能够通过预防性维修调整机械设备到最优的工作状态，从而降低了机械设备的故障率，间接降低了企业对机械设备的运维成本，提高了企业对机械设备管理的可靠性。

在一种场景中，所述预防性维修时间表中存在同一时间段内有多个机械设备需要进行预防性维修，当到达预计的预防性维修时间前，所述设备维护模块200进一步对该同一时间段内需要进行预防性维修的多个机械设备进行分析，获取该机械设备的预防性维修优先级，并根据该预防性维修优先级生成该时间段内的机械设备预防性维修任务次序；

进一步地，所述设备维护模块200，对该同一时间段内需要进行预防性维修的多个机械设备进行分析，获取该机械设备的预防性维修优先级，进一步包括：

采用下列函数获取机械设备的预防性维修优先级：

式中，表示机械设备m在第n优先级的分级系数，为分类函数，表示机械设备m在指标c下获取的评分hmc的所属分级系数，c表示评价指标的数量，λc表示设定的指标c权重因子，其中n表示预防性维修优先级分级总数，其中wn表示第n优先级的评分范围中心值；其中，所述评分hmc的获取函数为：{rc}表示机械设备在指标c下的评分集合，{rc}＝{r1c,r2c,…,rmc}，rmc表示机械设备m在指标c下采集到的量，由所述机械设备上的传感器采集获取，λc1和λc2分别表示设定的权重因子；

选取分级系数最大值所属的第n^*优先级作为机械设备m的预防性维修优先级，根据所述预防性维修优先级n从大到小优先安排预防性维修时间。

优选地，所述维修优先级分级总数n＝4，评分范围中心值w0＝100，w1＝80，w2＝60，w3＝40，w4＝20，w5＝0。

本发明上述实施例，采用上述的方式获取同一时间段内多个机械设备的预防性维修优先级，通过设定的不同指标对机械设备进行评估出机械设备预防性维修的优先级，从不同维度下对机械设备进行考量，将维修优先级较高，即发生故障可能性较高，的机械设备优先安排预防性维修的时间，进一步优化了设备维护模块生成预防性维修任务的策略，进一步增强了企业对机械设备管理的可靠性和智能化水平。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当分析，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。