一种运维检修管控方法

技术领域

本申请涉及运维检修技术领域，具体而言，涉及一种运维检修管控方法。

背景技术

在工业生产过程中，运维检修作为安全生产的排头兵，往往承担着检查设备故障、排除安全隐患的任务。传统的运维检修岗位主要工作有：参与安全生产建设、经营，检查安全生产工作、应急演练、安全验收、安全巡视、质量记录等，特别是对设备的薄弱环节，要保证其安全性和可用性。

传统的运维检修方式有预防性定期检修和事后维修，预防性定期检修模式即计划检修，是以时间为单位，每隔一定周期进行检修的方式，虽然可以做到对设备定期检查，但作业开展会耗费大量人力物力，检修后不能保证设备可用时间；事后维修则是当设备发生故障以后，对设备进行的非计划性维修，这种维修方式虽然可以做到对设备故障的完全消除，但是无法第一时间针对问题进行处理，影响设备稳定，还可能出现安全风险。

在实际的运维检修过程中，通常采用比较传统的检修策略，难以根据设备损耗情况及时调整检修规划，不利于运维检修任务的管控和安排。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种运维检修管控方法，采用一种动态策略，通过对设备部件损耗情况进行评估，动态规划运维检修的时间，有利于降低人力和物力成本。

为了实现上述目的，本申请的实施例通过如下方式实现：

第一方面，本申请实施例提供一种运维检修管控方法，包括：获取每个监管设备中每个部件的部件参数，其中，每个监管设备包含多个部件，所述部件参数包含位置参数、尺度参数和形状参数；基于每个监管设备中每个部件的部件参数，确定出每个部件对应的损坏率函数；基于每个部件对应的损坏率函数，确定出每个部件对应的预估间隔时段；基于每个部件对应的预估间隔时段，确定出设备检修策略。

在本申请实施例中，通过获取每个监管设备中每个部件的部件参数(位置参数、尺度参数和形状参数)，确定出每个部件对应的损坏率函数，进一步确定出每个部件对应的预估间隔时段，以便确定出合适的设备检修策略。这样的方式可以实现对设备部件损耗情况的评估，动态规划运维检修的时间，有利于降低人力和物力成本。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，基于每个监管设备中每个部件的部件参数，确定出每个部件对应的损坏率函数，包括：

针对每个监管设备中的每个部件：

基于第i个监管设备中第j个部件的位置参数、尺度参数和形状参数，确定出第i个监管设备中第j个部件损坏时的分布函数F

其中，t表示时间，γ

确定出第i个监管设备中第j个部件损坏时的概率密度函数f

确定出第i个监管设备中第j个部件的可靠性函数R

确定出第i个监管设备中第j个部件的部件损耗速率v

基于部件损耗速率v

其中，

在该实现方式中，这样能够利用位置参数、尺度参数和形状参数，精准确定出每个部件的部件损耗速率函数。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，基于每个部件对应的损坏率函数，确定出每个部件对应的预估间隔时段，包括：针对每个监管设备中的每个部件：获取第i个监管设备中第j个部件对应的可靠性阈值；基于第i个监管设备中第j个部件的部件损耗速率函数，以及对应的可靠性阈值，计算出第i个监管设备中第j个部件对应的预估间隔时段。

在该实现方式中，利用部件对应的可靠性阈值和部件损耗速率函数，可以计算出部件对应的预估间隔时段，且此种方式确定的预估间隔时段，能够较为准确地反映部件对应的检修周期，从而指导设备检修策略的制定。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，基于第i个监管设备中第j个部件的部件损耗速率函数，以及对应的可靠性阈值，计算出第i个监管设备中第j个部件对应的预估间隔时段，包括：基于第i个监管设备中第j个部件的部件损耗速率函数和可靠性阈值，采用以下公式计算出第k次检修的预估间隔时段：

其中，R

结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，基于每个部件对应的预估间隔时段，确定出设备检修策略，包括：基于每个监管设备中每个部件的预估间隔时段，确定出每个监管设备中每个部件在下一次检修的时间截止点；基于每个监管设备中每个部件在下一次检修的时间截止点，确定出检修成本最低的设备检修策略。

结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，基于每个监管设备中每个部件的预估间隔时段，确定出每个监管设备中每个部件在下一次检修的时间截止点，包括：针对每个监管设备中的每个部件：获取第i个监管设备中第j个部件在上一次检修的时间起始点；基于第i个监管设备中第j个部件在上一次和下一次检修的预估间隔时段，采用以下公式计算出下一次检修的时间截止点：

其中，

结合第一方面的第五种可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，基于每个监管设备中每个部件在下一次检修的时间截止点，确定出检修成本最低的设备检修策略，包括：对所有监管设备进行分组，确定出多组关联设备，其中，每一组关联设备至少包含一个监管设备，且包含多个监管设备的一组关联设备中的每个监管设备无法脱离该组关联设备中的其他监管设备单独进行生产建设；针对每一组关联设备：确定出本组关联设备涵盖的每个部件在下一次检修的时间截止点，并进行时间先后排序，得到本组关联设备对应的检修时间序列；对本组关联设备对应的检修时间序列中的时间节点进行多种方式的划分，每种划分方式得到至少一个分组，且同一划分方式中每个分组间的最短时间点间隔不低于第一设定时长，同一划分方式中每个分组内的最长时间点间隔不超过第二设定时长；计算本组关联设备的每种划分方式下的预估检修成本，并确定预估检修成本最低的作为本组关联设备的目标划分方式；据此确定出每一组关联设备对应的目标划分方式，并整合每组关联设备在其目标划分方式下划分的分组，作为检修成本最低的设备检修策略。

在该实现方式中，通过对所有监管设备按照生产建设的关联性进行分组，确定出多组关联设备；针对每一组关联设备：确定出本组关联设备涵盖的每个部件在下一次检修的时间截止点，并进行时间先后排序，得到本组关联设备对应的检修时间序列；对本组关联设备对应的检修时间序列中的时间节点进行多种方式的划分，每种划分方式得到至少一个分组；计算本组关联设备的每种划分方式下的预估检修成本，并确定预估检修成本最低的作为本组关联设备的目标划分方式；据此确定出每一组关联设备对应的目标划分方式，并整合每组关联设备在其目标划分方式下划分的分组，作为检修成本最低的设备检修策略。这样的方式可以实现多时间节点的融合，以便通过一次运维检修实现多个部件的维护。而这样的方式还能通过计算每种划分方式的预估检修成本，从而确定出检修成本最低的设备检修策略。

结合第一方面的第六种可能的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，计算本组关联设备的每种划分方式下的预估检修成本，包括：针对本组关联设备的每种划分方式：确定出每个分组的标定检修时点，并基于每个分组的标定检修时点，将对应分组内的位于其标定检修时点之前的时间截止点划分为一类时间截止点，将对应分组内的位于其标定检修时点之后的时间截止点划分为二类时间截止点，计算对应分组内一类时间截止点的预估检修成本，以及，计算对应分组内二类时间截止点的预估检修成本，加总后得到对应分组的预估检修成本；将同一种划分方式中每个分组的预估检修成本进行加总，得到此种划分方式的预估检修成本，据此得到本组关联设备的每种划分方式下的预估检修成本。

在该实现方式中，对每组关联设备的每种划分方式所得的分组进行标定检修时点的确定(标定检修时点是作为这个分组的检修时间节点)，从而将位于其标定检修时点之前的时间截止点划分为一类时间截止点，之后的时间截止点划分为二类时间截止点，分别计算预估检修成本，加总后得到对应分组的预估检修成本，将同一种划分方式中每个分组的预估检修成本进行加总，得到此种划分方式的预估检修成本，据此得到本组关联设备的每种划分方式下的预估检修成本。这样的方式可以考虑多种情况的划分，分别计算预估检修成本，有利于确定出预估检修成本最低的设备检修策略。

结合第一方面的第七种可能的实现方式，在第一方面的第八种可能的实现方式中，计算对应分组内一类时间截止点的预估检修成本，包括：

针对一类时间截止点，采用以下公式计算预估检修成本：

其中，

结合第一方面的第八种可能的实现方式，在第一方面的第九种可能的实现方式中，计算对应分组内二类时间截止点的预估检修成本，包括：

针对二类时间截止点，采用以下公式计算预估检修成本：

其中，

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种运维检修管控方法的流程图。

具体实施方式

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描述。

在本实施例中，运维检修管控方法可以应用于管控系统中，管控系统实现对多个监管设备的运维管控，不同的监管设备之间，有的属于关联设备(多个监管设备在生产建设过程中不能独立运行，多个设备存在配合关系，例如产线上的多个设备)，有的是独立设备(在生产建设过程中可以单独运行)，每个监管设备包含多个部件，每个部件具有部件参数(位置参数、尺度参数和形状参数等，可以由厂商提供部件参数，也可以在设备的使用过程中根据具体的使用情况实时更新部件参数，此处不作限定)。

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种运维检修管控方法的流程图。运维检修管控方法可以包括步骤S10、步骤S20、步骤S30和步骤S40。

在本实施例中，为了实现设备检修策略的确定，可以执行步骤S10。

步骤S10：获取每个监管设备中每个部件的部件参数，其中，每个监管设备包含多个部件，所述部件参数包含位置参数、尺度参数和形状参数。

在本实施例中，可以获取每个监管设备中每个部件的部件参数，部件参数包含位置参数、尺度参数和形状参数。为了便于说明，本方案中以获取部件生产厂商提供的部件参数为例进行说明。

获取每个监管设备中每个部件的部件参数后，可以执行步骤S20。

步骤S20：基于每个监管设备中每个部件的部件参数，确定出每个部件对应的损坏率函数。

在本实施例中，可以基于每个监管设备中每个部件的部件参数，确定出每个部件对应的损坏率函数。

示例性的，针对每个监管设备中的每个部件，可以进行如下处理：

首先，基于第i个监管设备中第j个部件的位置参数、尺度参数和形状参数，确定出第i个监管设备中第j个部件损坏时的分布函数F

其中，t表示时间，γ

然后，可以进一步确定出第i个监管设备中第j个部件损坏时的概率密度函数f

以及，确定出第i个监管设备中第j个部件的可靠性函数R

之后，可以基于分布函数F

基于此，可以进一步确定出部件损耗速率函数

其中，

据此能够利用位置参数、尺度参数和形状参数，精准确定出每个部件的部件损耗速率函数。

确定出每个部件对应的损坏率函数后，可以执行步骤S30。

步骤S30：基于每个部件对应的损坏率函数，确定出每个部件对应的预估间隔时段。

在本实施例中，为了进一步确定出每个部件对应的预估间隔时段，针对每个监管设备中的每个部件，可以进行如下处理：

首先，可以获取第i个监管设备中第j个部件对应的可靠性阈值。此处，第i个监管设备中第j个部件对应的可靠性阈值，可以是提前设定好的，也可以是部件厂商给出的部件参数中的参考值，此处不作限定。

确定出第i个监管设备中第j个部件对应的可靠性阈值后，可以进一步基于第i个监管设备中第j个部件的部件损耗速率函数，以及对应的可靠性阈值，计算出第i个监管设备中第j个部件对应的预估间隔时段。此种方式确定的预估间隔时段，能够较为准确地反映部件对应的检修周期，从而指导设备检修策略的制定。

示例性的，基于第i个监管设备中第j个部件的部件损耗速率函数和可靠性阈值，可以采用以下公式计算出第k次检修的预估间隔时段：

其中，R

联立公式(5)和公式(7)，可以求解得到第i个监管设备中第j个部件到第k次检修的预估间隔时段。

需要说明的是，本实施例中以第i个监管设备、第j个部件，均是一种泛指，由此可以指代每个监管设备、每个部件，而第k次检修的预估间隔时段，则可以用来表示到任意一次检修的预估间隔时段，而本方案中主要需要求解到下次检修的预估间隔时段，因此，以第k次检修的预估间隔时段指代下一次检修的预估间隔时段，以第k-1次检修的预估间隔时段指代上一次检修的预估间隔时段。

据此确定出每个监管设备中每个部件到下次的预估间隔时段后，可以执行步骤S40。

步骤S40：基于每个部件对应的预估间隔时段，确定出设备检修策略。

在本实施例中，可以基于每个部件对应的预估间隔时段，确定出设备检修策略。通过获取每个监管设备中每个部件的部件参数(位置参数、尺度参数和形状参数)，确定出每个部件对应的损坏率函数，进一步确定出每个部件对应的预估间隔时段，以便确定出合适的设备检修策略。这样的方式可以实现对设备部件损耗情况的评估，动态规划运维检修的时间，有利于降低人力和物力成本。

首先，可以基于每个监管设备中每个部件的预估间隔时段，确定出每个监管设备中每个部件在下一次检修的时间截止点。

示例性的，针对每个监管设备中的每个部件，可以采取以下处理方式：

可以获取第i个监管设备中第j个部件在上一次(以第k-1次为例)检修的时间起始点

基于第i个监管设备中第j个部件在上一次(例如第k-1次)和下一次(例如第k次)检修的预估间隔时段，采用以下公式计算出下一次检修的时间截止点：

其中，

据此确定出每个监管设备中每个部件在下一次检修的时间截止点后，可以进一步确定出检修成本最低的设备检修策略。

首先可以对所有监管设备进行分组，确定出多组关联设备，其中，每一组关联设备至少包含一个监管设备，且包含多个监管设备的一组关联设备中的每个监管设备无法脱离该组关联设备中的其他监管设备单独进行生产建设。

在本实施例中，对于监管设备的分组，可以是提前分组后反映在设备编号中，此处通过设备编号即可实现对所有监管设备的分组。

对监管设备的分组完成后，针对每一组关联设备，可以进行如下处理：

可以确定出本组关联设备涵盖的每个部件在下一次检修的时间截止点，并进行时间先后排序，得到本组关联设备对应的检修时间序列。

此处，可以将属于同一组关联设备的每个部件(可以来自于不同的监管设备)在下一次检修的时间截止点(例如第i个监管设备中第j个部件在第k次检修的时间截止点

得到本组关联设备(即当前处理的关联设备)对应的检修时间序列后，可以对本组关联设备对应的检修时间序列中的时间节点进行多种方式的划分，使划分的分组满足条件：同一划分方式中得到的每个分组间的最短时间点间隔不低于第一设定时长(例如90天)，同一划分方式中每个分组内的最长时间点间隔不超过第二设定时长(例如30天、60天等)。

需要注意的是，此处的每个分组间的最短时间点，实质是指时间上相邻的两个分组中，分别来自于这两个分组中的在时间上最接近的两个时间截止点之间的时间间隔；而每个分组内的最长时间点间隔，实质是指同一个分组内在时间上差值最大的两个时间截止点之间的时间间隔。

满足这种划分条件的划分方式通常不止一种，对于满足条件的本组关联设备所有的划分方式，每种划分方式得到至少一个分组。通常来说，得到的分组数量越少，相应的成本也会更偏低一些，但也不是绝对的，因此，需要对每个分组进行成本计算，选取最佳的分组(成本最低的分组)。

在本实施例中，可以计算本组关联设备的每种划分方式下的预估检修成本，并确定预估检修成本最低的作为本组关联设备的目标划分方式。

示例性的，针对本组关联设备的每种划分方式，可以采取以下方式计算预估检修成本：

可以确定出每个分组的标定检修时点，例如，对于每个分组，可以确定时间节点最靠近中间的时间截止点为标定检修时点，也可以计算该组内所有时间截止点的平均值作为标定检修时点，本实施例以所有时间截止点的平均值作为标定检修时点为例进行说明，但不应视为对本申请的限定。另外，此处的标定检修时点，视为对此分组内对应的所有部件进行检修的时间节点。

然后可以基于每个分组的标定检修时点，将此分组内的位于标定检修时点之前的时间截止点划分为一类时间截止点，将此分组内的位于标定检修时点之后的时间截止点划分为二类时间截止点。

划分一类时间截止点和二类时间截止点后，可以分别计算对应分组内一类时间截止点的预估检修成本和二类时间截止点的预估检修成本，加总后即得到对应分组的预估检修成本。

在计算一类时间截止点的预估检修成本时，由于其时间截止点位于标定检修时点之前，本来应当在其时间截止点就进行检修维护的，拖到标定检修时点，会存在一定的非预防性风险，即，还没到标定检修时点即发生故障需要检修。因此，存在一定的风险成本。

具体的，针对一类时间截止点，可以采用以下公式计算预估检修成本：

其中，

此种方式可以准确计算一类时间截止点的预估检修成本，对存在的风险成本进行有效衡量。例如，对于此类非预防性的检修，通常是意料之外，需要一定的反应时间(例如排查故障、准备工具、更换的部件等)，不同于预防性检修，预防性检修可以提前规划好，通常不需要这个额外的反应时间。在这期间消耗的时间，与维修的时间加总，可以计算得到停工损失，由于这是一个概率问题，因此需要衡量发生故障的概率，计算期望成本。

之后，可以对同一分组内所有一类时间截止点的预估检修成本进行加总，得到分组内所有一类时间截止点对应的预估检修成本。

在计算二类时间截止点的预估检修成本时，由于其时间截止点位于标定检修时点之后，本来应当在其时间截止点才进行检修维护的，提前到标定检修时点，主要考虑维护成本和停工损失。

因此，针对二类时间截止点，可以采用以下公式计算预估检修成本：

其中，

此处，对于

将分组内所有一类时间截止点对应的预估检修成本加总后，与二类时间截止点对应的预估检修成本相加，即可得到此分组对应的预估检修成本。

据此可以确定出同一种划分方式中每个分组的预估检修成本，然后进行加总，得到此种划分方式对应的预估检修成本，据此得到本组关联设备的每种划分方式下的预估检修成本。

从而可以进一步选取预估检修成本最低的一种划分方式作为目标划分方式，据此确定出每一组关联设备对应的目标划分方式，并整合每组关联设备在其目标划分方式下划分的分组，作为检修成本最低的设备检修策略。设备检修策略实质可以理解为针对每组关联设备规划的下一次(或以后多次)进行预防性检修的时间节点，从而实现对所有监管设备的预防性检修。

综上所述，本申请实施例提供一种运维检修管控方法，通过获取每个监管设备中每个部件的部件参数(位置参数、尺度参数和形状参数)，确定出每个部件对应的损坏率函数，进一步确定出每个部件对应的预估间隔时段，以便确定出合适的设备检修策略。这样的方式可以实现对设备部件损耗情况的评估，动态规划运维检修的时间，有利于降低人力和物力成本。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。