[发明专利]基于健康度模型的自动扶梯预防性维修策略生成方法

权利要求书

1.一种基于健康度模型的自动扶梯预防性维修策略生成方法，其特征在于，该方法主要包括如下工作步骤：

获取自动扶梯系统组件的故障指标值，生成反映自动扶梯系统组件的实时故障指标值曲线；

将所述实时故障指标值曲线与标准故障指标值曲线比对获得残差曲线；

将当前残差曲线与残差曲线的阈值走廊对比，若有节点未落入则需要执行未落入对应故障组件的维修，若落入，生成健康度阈值走廊，依据所述健康度阈值走廊的分类提出分级预防性维修策略，所述残差曲线的阈值走廊生成方法包括：

以系统组件一一对应的故障指标值阈值范围生成一初始故障指标阈值走廊；

将实时故障指标值曲线与上述故障指标阈值走廊对比获得初始残差曲线的阈值走廊；

通过不断的实时故障指标值曲线的数据搜集训练生成获得残差曲线的阈值走廊；

所述健康度模型为：

依据实时故障指标值获取对应组件的安全值，所述安全值为当前实时信号在所述残差曲线的阈值走廊中时可能发生故障的概率值，将系统中的组件的安全值与组件相应的权重系数相乘，以此健康度模型为基础计算整个自动扶梯的健康度值；

所述权重系数的计算包括如下步骤：

依据N个准则层指标构建判断矩阵，所述判断矩阵的行列为准则层指标矩阵；判断矩阵内的数值选择为对应行列的指标相互对比所选定的指标数值矩阵；

求取判断矩阵每一行元素积的N次方根值生成向量集，将向量集归一化处理获取组件的权重系数。

2.如权利要求1中所述的维修策略生成方法，其特征在于，所述维修策略分级包括：

第一种情况：安全状态阈值走廊，自动扶梯正常运行；

第二种情况：存在维修隐患状态阈值走廊，把相应组件列入特别监控组件群；

第三种情况：存在维修故障阈值走廊，需要对自动扶梯预防性维修；

第四种情况：存在较大安全隐患阈值走廊，需要对自动扶梯进行停运预防性全面维修。

3.一种基于健康度模型的自动扶梯预防性维修策略生成方法，其特征在于，上述方法包括如下步骤：

建立自动扶梯的故障数据库：通过监测组件获取自动扶梯组件的故障指标值数据存储，生成故障标准数据库并自学习完善；

获得残差值阈值走廊，所述残差值阈值走廊的获取方法为将故障指标值数据归一化处理分析后与数据存储中心相应组件的理论指标参数进行曲线重合度比对，判断两个曲线之间的残差值，通过数据重复比对以及数据库自学习获得曲残差值的阈值走廊；

判断自动扶梯不同组件故障因素是否在许用安全值范围阈值走廊内，若不在许用安全值范围阈值走廊内则需要对对应组件进行针对性维修；

若在许用安全值范围阈值走廊内则依据健康度模型计算整体自动扶梯的健康度值；并依据其在健康度阈值走廊的分级输出相应的维修策略；

所述安全值为当前实时信号在残差曲线的阈值走廊中时可能发生故障的概率值；所述安全值范围阈值走廊为相应概率值的阈值走廊。

4.如权利要求3中所述的自动扶梯预防性维修策略生成方法，其特征在于，所述自动扶梯的健康度模型计算方法为：依据层次分析法确定自动扶梯不同组件因素的权重系数，所述组件因素包括安全隐患、影响程度、维修时间、维修成本；以上述四个所述组件因素构建判断矩阵计算获得各个指标的权重系数；以所述安全值与所述权重系数之积相加获得自动扶梯的健康度模型。

5.如权利要求4中所述的自动扶梯预防性维修策略生成方法，其特征在于，所述健康度阈值走廊的分级定义为：安全状态阈值走廊，扶梯正常运行；存在维修隐患状态阈值走廊，把相应组件列入监控；存在维修故障阈值走廊，需要对自动扶梯预防性维修；存在较大安全隐患阈值走廊，需要对自动扶梯进行停运预防性全面维修。

6.一种基于健康度模型的自动扶梯预防性维修策略生成方法，上述方法包括如下步骤：

STEP1：以数据存储中心为基础建立自动扶梯的故障数据库；

STEP1-1：通过监测自动扶梯的速度、加速度、振动、噪音以及图像采集设备获得故障指标值数据存入数据存储中心；

STEP1-2:所述数据存储中心通过已存储的故障指标值数据，建立故障数据库，并进行自学习及更新；

所述数据存储中心通过已有数据进行自学习与更新不断完善自动扶梯的故障数据库，生成故障标准数据库；

STEP2：依据健康度模型计算生成自动扶梯的健康度值；

STEP2-1:依据安全值阈值走廊判断是否利用健康度模型计算健康度值；步骤为：获得残差值阈值走廊，所述残差值阈值走廊的获取方法为将故障指标值数据归一化处理分析后与数据存储中心相应组件的理论指标参数进行曲线重合度比对，判断两个曲线之间的残差值，通过数据重复比对以及数据库自学习获得曲残差值的阈值走廊；

判断自动扶梯不同组件故障因素是否在许用安全值范围阈值走廊内，若不在许用安全值范围阈值走廊内则需要对对应组件进行针对性维修；

若在许用安全值范围阈值走廊内则执行STEP2-2及STEP2-3；

所述安全值为当前实时信号在残差曲线的阈值走廊中时可能发生故障的概率值；所述安全值范围阈值走廊为相应概率值的阈值走廊；

STEP2-2：依据层次分析法确定自动扶梯不同构件故障因素的权重系数，其中层次可分为目标层、准则层、方案层；其中准则层分为：安全隐患、影响程度、维修时间、维修成本；以上述四个指标构建判断矩阵计算获得各个指标的权重系数；

STEP2-3：由步骤2-1获得的安全值与步骤2-3中所获得的权重系数计算获得自动扶梯的健康度值；

STEP3:以所述健康度值生成健康度阈值走廊，以上述健康度阈值走廊分级生成相应的维修策略，分类为：

安全状态阈值走廊，扶梯正常运行；

存在维修隐患状态阈值走廊，把相应构件列入特别监控构件组；

存在维修故障阈值走廊，需要对自动扶梯预防性维修；

存在较大安全隐患阈值走廊，需要对自动扶梯进行停运预防性全面维修。