[01277156]制造装备的嵌入式智能监控与集成研究及应用

本成果重点解决制造装备网络化监测、诊断和集成服务系统的可配置性，就是使设备使用者不必自己具体开发设备的在线和远程诊断系统，也不需了解设备的监测、诊断和维护知识，而是通过对设备提供商提供的设备监测、诊断和维护服务的自动配置，实现设备的实时在线监测，也可以使大多数的远程诊断和维护服务得以本地化解决。

针对制造装备的数据建模和系统诊断维护知识的匮乏，提出以PDM为基础，从产品系统的全生命周期角度，建立了集成系统设计与制造领域信息的、面向诊断维护的制造装备诊断维护理念，使设计制造等阶段生成的大量知识都能为其诊断维护服务，改善制造装备早期使用阶段诊断知识获取困难的窘境。

根据数控装备故障发生的随机性和不确定性，通过对典型数控装备的性能实验和机理分析，将反映装备工况变化的特征量作为主元，建立其ICA故障模型。通过对装备运行I/O信号的多尺度分解，可将装备早期潜在故障和外扰等不确定因素相分离，获知故障早期的变化趋势，及时发现故障。

研制一种具有一定通用性的集成化、网络化、智能化、高可靠性的制造装备的嵌入式智能监控与维护单元装置，满足了制造装备的智能维护要求。

该单元可以嵌入或集成在被监控设备中，达到既对设备和工作环境影响尽量小，又能实现其改造的要求。

嵌入式智能监控与维护单元的出现可为制造业提供有力的e维护工具，改变传统的故障后维修理念，促进预测与维护方法的快速发展。

通过实施远程诊断及对性能衰退情况的评估预测，可使制造企业的设备获得接近于零的故障停机率。

嵌入式智能维护单元的主要功能是对设备的性能状况进行评估和预测，防止意外故障和失效，实现设备的“智能化”。

同时，还通过其通讯模块及时与远程维护、决策系统和产品设计中心等进行信息交互，实现设备的“网络化”。

本项目属于先进制造与重大装备领域，成果可服务于江苏省及国家的制造业信息化工程，能应用于制造装备的网络化在线监测、嵌入式监控、故障诊断预警与集成维护，确保制造装备的高效安全可靠运行，提升我国制造装备的智能化、集成化管理与维护水平以及产品国际市场竞争力。