一种设备保养周期预测方法、系统、设备及可读存储介质

技术领域

本申请涉及设备维修的技术领域，尤其是涉及一种设备保养周期预测方法、系统、设备及可读存储介质。

背景技术

目前，车辆的维修保养周期通常是出厂时设定，一般根据行驶距离或维修保养的时间间隔确定。但是，环卫作业车辆不同于普通车辆，维修保养的部件可能是消耗件，并且相同的设备在不同的作业环境中造成的消耗会存在差距。目前，环卫设备维修保养的周期依据个人的经验确定，会存在维修周期较长导致设备的损坏率高、或维修周期较短维修成本增加的问题，即存在维修人员判断失误导致维修保养成本增加的问题。

发明内容

为了改善人工确定设备维修保养周期准确率低的问题，本申请提供了一种设备保养周期预测方法、系统、设备及可读存储介质。

在本申请的第一方面，提供了一种设备保养周期预测方法。该方法包括：

获取历史设备数据，所述历史设备数据包括多条数据，每条数据包括设备使用数据、设备维修数据和设备环境数据；

根据所述设备维修数据，对所述历史设备数据进行分类；

对每一类历史设备数据，根据设备评分规则，计算环境等级和使用等级；

根据预设的计算规则、所述环境等级、所述使用等级和所述设备维修数据，确定周期预测模型；

获取待预测数据；

根据待预测数据、所述周期预测模型和目标周期计算规则，确定保养周期。

由以上技术方案可知，通过对历史设备数据进行分析，根据设备维修数据，对历史设备数据进行分类，对每一类的历史设备数据进行分析计算，得到环境等级和使用等级，再对所有的环境等级、使用等级和设备维修数据进行计算，确定周期预测模型，再将待预测数据输入至周期预测模型中，并根据目标周期计算规则确定最终的保养周期，通过对历史设备数据进行分析，确定周期预测模型，通过周期预测模型和目标周期计算规则确定保养周期，提高了保养周期确定的准确率，改善了人工确定设备维修保养周期准确率低的问题。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述设备维修数据，对所述历史设备数据进行分类，包括：

所述设备维修数据包括维修时间节点；

提取每一条历史设备数据中的维修时间节点，根据维修时间节点的顺序，对所述维修时间节点进行排序；

对于每一条历史设备数据，将相邻两个维修时间节点之间的历史设备数据作为一类。

在一种可能的实现方式中，所述对每一类历史设备数据，根据设备评分规则，计算环境等级和使用等级，包括：

所述设备环境数据包括设备作业道路情况和设备工作天气数据；

所述设备使用数据包括设备类型、运行里程、作业里程和油耗数据；

根据环境评分对应表、所述设备作业道路情况和所述设备工作天气数据，确定道路等级和天气等级；

根据使用评分对应表、所述运行里程、所述作业里程和所述油耗数据，确定运行等级、作业等级和油耗等级；

根据等级计算规则、预设的等级权重表、所述设备类型、所述道路等级、所述天气等级、所述运行等级、所述作业等级和所述油耗等级，确定环境等级和使用等级。

在一种可能的实现方式中，所述根据等级计算规则、预设的等级权重表、所述设备类型、所述道路等级、所述天气等级、所述运行等级、所述作业等级和所述油耗等级，确定环境等级和使用等级，包括：

根据所述设备类型和预设的等级权重表，调取对应的计算权重；

根据所述计算权重、所述道路等级、所述天气等级和等级计算规则，确定环境等级；

根据所述计算权重、所述运行等级、所述作业等级、所述油耗等级和等级计算规则，确定使用等级。

在一种可能的实现方式中，所述根据预设的计算规则、所述环境等级、所述使用等级和所述设备维修数据，确定周期预测模型，包括：

对于每一条历史设备数据，根据维修时间节点，对所述环境等级和所述使用等级进行排序，并计算相邻两次维修之间的维修时间间隔的时间比值；

根据所述设备类型、所述环境等级和所述使用等级，对所述时间比值进行分类；

根据比值确定规则和所述时间比值，确定每一类对应的预测时间比值；

所述设备类型、所述环境等级、所述使用等级和所述预测时间比值的对应关系组成周期预测模型。

在一种可能的实现方式中，所述根据待预测数据、所述周期预测模型和目标周期计算规则，确定保养周期，包括：

所述待预测数据包括待预测设备类型、待预测设备维修数据、待预测设备使用数据和待预测设备环境数据；

根据设备评分规则、所述待预测设备类型、所述待预测设备使用数据和所述待预测设备环境数据，计算待预测环境等级和待预测使用等级；

将所述设备类型、所述待预测环境等级和待预测使用等级输入至所述周期预测模型，确定待预测时间比值；

根据所述待预测设备维修数据、所述待预测时间比值和周期确定规则，确定保养周期。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述待预测设备维修数据、所述待预测时间比值和周期确定规则，确定保养周期，包括：

所述待预测设备维修数据包括上一次维修的维修周期；

所述保养周期=所述维修周期×所述待预测时间比值。

在本申请的第二方面，提供了一种设备保养周期预测系统。该系统包括：

数据获取模块，用于获取历史设备数据和待预测数据，所述历史设备数据包括多条数据，每条数据包括设备使用数据、设备维修数据和设备环境数据；

数据分类模块，用于根据所述设备维修数据，对所述历史设备数据进行分类；

等级确定模块，用于对每一类历史设备数据，根据设备评分规则，计算环境等级和使用等级；

模型确定模块，用于根据预设的计算规则、所述环境等级、所述使用等级和所述设备维修数据，确定周期预测模型；

周期确定模块，用于根据待预测数据、所述周期预测模型和目标周期计算规则，确定保养周期。

在本申请的第三方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括：存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如以上所述的方法。

在本申请的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如根据本申请的第一方面的方法。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过对历史设备数据进行分析计算，确定周期预测模型，通过将待预测数据输入至周期预测模型并结合目标周期计算规则确定保养周期，提高了保养周期确定的准确率，改善了人工确定设备维修保养周期准确率低的问题。

附图说明

图1是本申请提供的设备保养周期预测方法的流程示意图。

图2是本申请提供的设备保养周期预测系统的结构示意图。

图3是本申请提供的电子设备的结构示意图。

图中，200、设备保养周期预测系统；201、数据获取模块；202、数据分类模块；203、等级确定模块；204、模型确定模块；205、周期确定模块；301、CPU；302、ROM；303、RAM；304、I/O接口；305、输入部分；306、输出部分；307、存储部分；308、通信部分；309、驱动器；310、可拆卸介质。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合说明书附图对本申请实施例作进一步详细描述。

本申请实施例提供一种设备保养周期预测方法，上述方法的主要流程描述如下。

如图1所示：

步骤S101：获取历史设备数据和待预测数据，历史设备数据包括多条数据，每条数据包括设备使用数据、设备维修数据和设备环境数据。

具体的，上述历史设备数据是指所有环卫设备以及所有环卫设备对应的设备配件的使用数据，每一个环卫设备对应一条数据，上述历史设备数据包括多条数据，对于每条数据包括设备使用数据、设备维修数据和设备环境数据。设备环境数据包括设备作业道路情况和设备工作天气数据，上述设备作业道路情况包括路面平整度和路面损坏状况。上述设备工作天气数据表示设备工作过程中的天气状况分值。对于某一设备的某一段工作时间，每一天均对应一种天气状况，上述天气状况包括阴、晴、晴转多云、雾、雨夹雪、雷阵雨、小雨、大雨、中雨、暴雨、大雪、小雪、中雪、雨、冰雹和多云，每一种天气状况均对应一个分值，上述天气状况与天气分值的对应关系预存在数据库中，可直接调用，上述天气状况分值根据每一天的天气分值和该天气状况占总工作时间的比重来确定，即在一段工作时间内，一个设备的天气状况分值为多个天气分值和对应天气状况占工作时间的比重的乘积并相加。上述设备使用数据包括设备类型、运行里程、作业里程和油耗数据，上述设备维修数据包括维修时间节点，维修时间节点表示每一次维修或保养的时间。待预测数据表示需要预测某一设备或某一设备的配件的相关数据，待预测数据包括待预测设备类型、待预测设备维修数据、待预测设备使用数据和待预测设备环境数据。上述预测设备类型表示需要预测设备或配件对应的设备类型，待预测设备维修数据表示上一次维修或保养的维修时间节点和上一次维修的维修周期即上一次维修或保养的时间间隔。上述待预测设备使用数据表示上一次维修或保养后设备的使用数据，包括设备的设备类型、上一次维修或保养后的运行里程、上一次维修或保养后的作业里程和上一次维修或保养后的油耗数据。待预测设备环境数据表示上一次维修或保养后设备工作的环境数据，包括上一次维修或保养后设备工作的路面平整度和上一次维修或保养后设备工作的路面损坏状况。上述路面平整度和路面损坏情况的计算是根据不同路面平整度或路面损坏情况对应的路面占总路面的比重计算总路面的路面平整度或路面损坏情况。上述路面平整度的具体计算方法如下，对于某一设备，工作路段包括路段A、路段B和路段C，其中路段A占总路段的百分之三十、路段B占总路段的百分之四十，路段C占总路段的百分之三十，其中路段A的路面平整度为a，路段B的路面平整度为b，路段C的路面平整度为c，则该设备在这段时间内的路面平整度为a*30%+b*40%+c*30%。上述路面损坏情况、上述设备工作天气数据与上述路面平整度的计算方式相同，在此不做赘述。上述历史设备数据通过人为测量或设备监测获取并存储在数据库中，使用时调取数据库中的历史设备数据即可。上述待预测数据为人为输入，表示用户想要预测设备的相关数据。

步骤S102：根据设备维修数据，对历史设备数据进行分类。

具体的，根据设备维修数据，提取每一条历史设备数据中的维修时间节点，根据维修时间节点的时间顺序，对上述维修时间节点进行排序；对于每一条历史设备数据，将相邻两个维修时间节点之间的历史设备数据作为一类。例如，对于某一个环卫设备，进行了两次维修，将第一次维修时间节点之前的历史设备数据作为一类，将第一次维修时间节点和第二次维修时间节点之间的历史设备数据作为一类。

步骤S103：对每一类历史设备数据，根据设备评分规则，计算环境等级和使用等级。

具体的，根据环境评分对应表、上述设备作业道路情况和上述设备工作天气数据，确定道路等级和天气等级，上述环境评分对应表包括设备作业道路情况、设备作业道路情况对应的道路等级、设备工作天气数据和设备工作天气数据对应的天气等级。根据设备作业道路情况和设备工作天气数据，从环境评分对应表中调取对应的道路等级和天气等级。

根据使用评分对应表、上述运行里程、上述作业里程和上述油耗数据，确定运行等级、作业等级和油耗等级；上述使用评分对应表包括运行里程、运行里程对应的运行等级、作业里程、作业里程对应的作业等级、油耗数据和油耗数据对应的油耗等级。根据运行里程、作业里程和油耗数据，从使用评分对应表中调取对应的运行等级、作业等级和油耗等级。根据等级计算规则、预设的等级权重表、上述设备类型、上述道路等级、上述天气等级、上述运行等级、上述作业等级和上述油耗等级，确定环境等级和使用等级。根据上述设备类型和预设的等级权重表，调取对应的计算权重。对于不同类型的环卫设备或环卫设备的配件，道路等级、天气等级、运行等级、作业等级和油耗等级对设备的影响是不同的，所以等级权重表中包括了不同设备类型对应的道路等级权重、天气等级权重、运行等级权重、作业等级权重和油耗等级权重。根据道路等级、天气等级、道路等级权重和天气等级权重，确定环境等，；环境等级=道路等级*道路等级权重+天气等级*天气等级权重。根据运行等级、作业等级、油耗等级、运行等级权重、作业等级权重和油耗等级权重，确定使用等级，使用等级=运行等级*运行等级权重+作业等级*作业等级权重+油耗等级*油耗等级权重。

上述等级权重表可以为人为设定，也可以计算同一设备类型道路等级、天气等级、运行等级、作业等级、油耗等级和维修周期的相关系数，确定道路系数、天气系数、运行系数、作业系数、油耗系数，以道路等级权重的确定为例，道路等级权重=道路系数/（道路系数+天气系数）；以运行等级权重的确定为例，运行等级权重=运行系数/（运行系数+作业系数+油耗系数）。在本实施例中，相关系数为斯皮尔曼相关系数，在其他实施方式中，可以使用其他的相关性分析方法，在此不作限制。

步骤S104：根据预设的计算规则、环境等级、使用等级和设备维修数据，确定周期预测模型。

具体的，对于每一条历史设备数据，根据维修时间节点，对上述环境等级和上述使用等级进行排序，并计算相邻两次维修之间的维修时间间隔的时间比值；根据设备类型、环境等级和使用等级，对时间比值进行分类；根据比值确定规则和时间比值，确定每一类对应的预测时间比值；上述设备类型、上述环境等级、上述使用等级和上述预测时间比值的对应关系组成周期预测模型。在本实施例中，有第一设备和第二设备，第一设备和第二设备的设备类型相同，第一设备进行过两次维修，获取从使用第一设备到第一次维修的第一时间间隔以及第一时间间隔对应的环境等级和使用等级、获取第一设备从第一次维修到第二次维修的第二时间间隔以及第二时间间隔对应的环境等级和使用等级。第一时间间隔对应的环境等级和使用等级对应的时间比值默认值为1，计算第二时间间隔对应的环境等级和使用等级对应的时间比值，时间比值=第二时间间隔/第一时间间隔，若存在第三时间间隔，则第三时间间隔对应的环境等级和使用等级对应的时间比值，时间比值=第三时间间隔/第二时间间隔。同理计算第二设备的时间比值。然后根据设备类型、环境等级和使用等级对上述时间比值进行分类，对于同一类的时间比值，计算时间比值的均值，上述均值的计算方法可以为直接计算时间比值的平均数，也可以删除时间比值中的最大值和最小值，计算去除最大值和最小值之后的时间比值的平均数。设备类型、环境等级、使用等级和时间比值的对应关系组成周期预测模型。

步骤S105：根据待预测数据、周期预测模型和目标周期计算规则，确定保养周期。

具体的，上述待预测数据包括待预测设备类型、待预测设备维修数据、待预测设备使用数据和待预测设备环境数据；根据设备评分规则、上述待预测设备类型、上述待预测设备使用数据和上述待预测设备环境数据，计算待预测环境等级和待预测使用等级；将上述设备类型、上述待预测环境等级和待预测使用等级输入至上述周期预测模型，确定待预测时间比值；根据上述待预测设备维修数据上述待预测时间比值和周期确定规则，确定保养周期。上述待预测设备维修数据包括上一次维修的维修周期，保养周期=上述维修周期×待预测时间比值。

待预测环境等级和待预测使用等级的确定方法与上述环境等级和使用等级的确定方法相同，在此不做赘述。将上述设备类型、上述待预测环境等级和待预测使用等级输入至上述周期预测模型，可以调取对应待预测时间比值。

上述待预测设备维修数据还包括上一次维修的维修时间节点，获取当前时间，上述当前时间为进行预测时的时间，计算当前时间到维修时间节点的时间差值，比较上述时间差值和保养周期，当时间差值大于保养周期时，表示该设备未进行保养或维修的时间较长，建议尽快进行维修或保养，当时间差值等于保养周期时，表示刚好需要进行保养，建议保养或维修，当时间差值小于保养周期时，表示未进行保养或维修的时间较短，不建议保养或维修。

本申请实施例提供一种设备保养周期预测系统200，参照图2，设备保养周期预测系统200包括：

数据获取模块201，用于获取历史设备数据和待预测数据，所述历史设备数据包括多条数据，每条数据包括设备使用数据、设备维修数据和设备环境数据；

数据分类模块202，用于根据所述设备维修数据，对所述历史设备数据进行分类；

等级确定模块203，用于对每一类历史设备数据，根据设备评分规则，计算环境等级和使用等级；

模型确定模块204，用于根据预设的计算规则、所述环境等级、所述使用等级和所述设备维修数据，确定周期预测模型；

周期确定模块205，用于根据待预测数据、所述周期预测模型和目标周期计算规则，确定保养周期。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，所描述的模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本申请实施例公开一种电子设备。参照图3，电子设备包括，包括中央处理单元(CPU)301，其可以根据存储在只读存储器(ROM)302中的程序或者从存储部分307加载到随机访问存储器(RAM)303中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 303中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU 301、ROM 302以及RAM 303通过总线彼此相连。输入/输出(I/O)接口304也连接至总线。

以下部件连接至I/O接口304：包括键盘、鼠标等的输入部分305；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分306；包括硬盘等的存储部分307；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分308。通信部分308经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器309也根据需要连接至I/O接口304。可拆卸介质310，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器309上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分307。

特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图图1描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在机器可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分308从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质310被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)301执行时，执行本申请的装置中限定的上述功能。

需要说明的是，本申请所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的申请范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离前述申请构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中申请的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。