一种基于专家知识库的机车维护方法与流程

本发明属于机车维护领域，具体涉及一种基于专家知识库的机车维护方法。
背景技术：
：如图1所示，维护人员根据维护支持系统监测情况对线路所有运行的信号进行维护管理，当维护支持系统监测到某个信号设备发生故障报警后，会根据此报警信息生成一个维护工单并下发到维护人员的邮箱中，当维护人员接收到此维护工单后，根据维护工单描述的内容对现场发生故障设备进行维修，维护人员对维护工单的处理过程如图2所示。既有维护支持系统的维护工单处理流程使得维护管理的效率和结果完全取决于维护人员自身的业务水平，其中缺少了对维护人员的维护指导和对每次成功维护经验的收集。当维护人员接收到一个维护工单时，维护人员到达现场后只能通过个人经验对现场故障进行诊断，然后能否维修成功也完全依赖个人技能水平，就有可能出现现场故障不能及时且正确维修的情况。另外，当维护人员成功维修一个现场故障报警案例后，维护支持系统只会根据工单回执记录本次维修的结果，并没有对维护成功的经验进行总结和利用。行业术语解释如下：缩写英文中文cbtccommunicationbasetraincontrol基于通信的列车控制系统mssmaintenancesupportsystem维护支持系统dcsdatacommunicationsystem数据通信系统apaccesspoint接入点zczonecontroller区域控制器atsautomatictrainsupervision列车自动监督cicomputerinterlocking计算机联锁技术实现要素：(一)要解决的技术问题本发明要解决的技术问题是：现有机车维护过于依赖维护人员的业务水平。(二)技术方案为解决上述技术问题，本发明提供一种基于专家知识库的机车维护方法，包括s1，知识库的建立按照固定映射规则整理知识点，建立专家知识库；s2，知识库的输入将现有维护知识按照s1所述的固定映射规则输入到专家知识库；s3，知识库的输出现场维护人员按照规定映射规则向知识库输入所需要的信息，知识库根据映射规则将结果输出给维护人员。进一步，步骤s1建立专家知识库时，知识库中知识点间的映射规则：r[s,d]＝(s→d)；知识结点s为规则r下的起始知识点，d为规则r下的目标知识点。s为atp、zc、ci、ats、信号机、轨道区段、计轴、应答器所有监测的线路轨道交通信号设备的集合；s中每个起始知识点都可以根据规则r生成一条知识，所以d为根据规则r生成的知识的集合。在维护管理的过程中要素包括：信号设备、报警信息、处理方法和工单执行人；r＝信号设备+报警信息+处理方法+工单执行人，工单执行人分为具体的故障维修人员和专家组。进一步，步骤s2中输入的知识分两种，一种是基于行业专家的理论知识和经验知识，一种是直接的现场经验知识采集。来源于行业专家的知识采集流程：s211,将行业专家关于信号设备故障维修知识条目化；s212,召开专家会议进行评审s213,将评审通过的每条知识录入知识库；来源于现场直接采集知识流程：s221,维护人员完成一个故障设备的维修；s222,判断故障是否维修成功，若成功，则填写工单回执并上传至维护支持系统，根据规则生成一条知识,将生成的知识录入知识库；若不成功，填写工单回执并上传至维护支持系统后结束。进一步，步骤s3维护人员得到知识点后进行机车维护后，将结果整理，补充到知识库中。(三)有益效果与现有技术相比较，本发明具备如下有益效果：本发明通过知识库的建立，极大的提高了维护支持系统的维护管理水平；且将成功的经验和失败的教训进行统计整理，使得维护人员对信号设备的维修更加快速和准确。附图说明图1为现有技术中维护支持系统的维护管理组成示意图。图2为现有技术中维护工单处理流程图。图3为专家知识采集输入流程图。图4为现场直接采集知识输入流程图。图5为基于本发明的维护工单处理流程图。具体实施方式为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。实施例1一种基于专家知识库的机车维护方法，包括s1，知识库的建立按照固定映射规则整理知识点，建立专家知识库；首先定义知识库中知识点间的映射规则：r[s,d]＝(s→d)；知识结点s为规则r下的起始知识点，d为规则r下的目标知识点。维护支持系统主要监测对象为轨道交通线路全体信号设备，所以s为{atp、zc、ci、ats、信号机、轨道区段、计轴、应答器、。。。}所有监测的线路轨道交通信号设备的集合。s中每个起始知识点都可以根据规则r生成一条知识，所以d为根据规则r生成的知识的集合。在维护管理的过程中重要要素包括：信号设备(属性：设备类型，设备安装地点、设备寿命、设备已使用时间)、报警信息(属性：报警名称、报警等级、报警产生地点、报警时间)、处理方法和工单执行人。其中工单执行人分为具体的故障维修人员和专家组。所以r＝[信号设备+报警信息+处理方法+工单执行人]。s2，知识库的输入将现有维护知识按照s1所述的固定映射规则输入到专家知识库；知识库中输入的知识分两种，一种是基于行业专家的理论知识和经验知识，一种是直接的现场经验知识采集。来源于行业专家的知识采集流程如图3所示：s211,将行业专家关于信号设备故障维修知识条目化；s212,召开专家会议进行评审s213,将评审通过的每条知识录入知识库；其中，遵从r原则，工单执行人填写专家组。来源于现场直接采集知识流程如图4所示：s221,维护人员完成一个故障设备的维修；s222,判断故障是否维修成功，若成功，则填写工单回执并上传至维护支持系统，根据规则生成一条知识,将生成的知识录入知识库；若不成功，填写工单回执并上传至维护支持系统后结束。s3，知识库的输出现场维护人员按照规定映射规则向知识库输入所需要的信息，知识库根据映射规则将结果输出给维护人员；专家知识库的输出主要是为维护人员提供现场同类型或者相似设备故障维修的建议，所以专家知识库的输出为和当前维护工单所描述故障最相似的一条或多条知识。维护人员可以参考这些知识对维护工单中描述的故障进行维修。最相似知识的求解：将根据一条输出知识表示为:d＝[a*设备类型+设备安装地点+b*设备寿命+设备已使用时间+c*报警名称+d*报警等级+报警地点+e*报警产生时间+f*工单执行人]其中各个权值的取值范围为：{a,b,c,d,e,f}∈[0,1]，且满足a+b+c+d+e+f＝1。(每个权值的根据项目实际情况而定。如，当工单执行人为某个维护人员时，f＝0.05,当工单执行人为专家组时，f＝0.15。)定义拟合度：n＝a+b+c+d+e+f。每当维护支持系统采集到现场一个故障报警信息后，系统软件根据拟合度公式求解出拟合度n大于p(如，p＝0.5，可配置)的前10(可配置)条经验知识，作为维修参考建议和维护工单一起发送给维护人员。基于专家知识库的维护支持系统的维护工单处理流程见图5所示。维护人员得到知识点后进行机车维护后，将结果整理，补充到知识库中。当前第1页12