設(shè)備全生命周期預(yù)知維修系統(tǒng)構(gòu)建了基于規(guī)則的故障診斷、基于案例的故障診斷、設(shè)備狀態(tài)劣化趨勢(shì)預(yù)測(cè)、部件剩余壽命預(yù)測(cè)等應(yīng)用?；谝?guī)則的故障診斷利用了經(jīng)典診斷分析技術(shù)和專(zhuān)家系統(tǒng)理論，通過(guò)對(duì)所獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行故障征兆提取，再依據(jù)診斷規(guī)則，自動(dòng)輸出設(shè)備將要或已經(jīng)發(fā)生的故障情況以及處理措施;基于案例的故障診斷功能在系統(tǒng)中構(gòu)建了案例模型，并且從企業(yè)歷史故障記錄中提煉總結(jié)了若干故障案例作為原案例保存在大數(shù)據(jù)平臺(tái)中，設(shè)備當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)作為目標(biāo)案例實(shí)時(shí)與原案例進(jìn)行相似度計(jì)算，當(dāng)相似度達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，系統(tǒng)給出與設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)相似的歷史故障案例及相似度;劣化趨勢(shì)預(yù)測(cè)功能應(yīng)用大數(shù)據(jù)平臺(tái)中提供的若干算法，包括聚類(lèi)、分類(lèi)、回歸、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰度模型等，對(duì)所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析預(yù)測(cè)，系統(tǒng)自動(dòng)給出設(shè)備所處的狀態(tài)類(lèi)別和參數(shù)達(dá)到報(bào)警的時(shí)間;劣化趨勢(shì)預(yù)測(cè)功能還引入了自適應(yīng)報(bào)警的概念，通過(guò)自適應(yīng)報(bào)警算法模型進(jìn)行計(jì)算，系統(tǒng)能夠針對(duì)每個(gè)設(shè)備的每個(gè)測(cè)點(diǎn)給出符合當(dāng)前工況的報(bào)警閾值，當(dāng)然這種自適應(yīng)報(bào)警閾值一定是在符合相關(guān)企業(yè)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的前提下才能發(fā)揮其作用;部件剩余壽命預(yù)測(cè)功能利用設(shè)備啟停和歷史部件更換信息以及設(shè)備故障診斷和預(yù)測(cè)結(jié)果，系統(tǒng)通過(guò)計(jì)算得到部件的剩余壽命并對(duì)小于預(yù)設(shè)值的部件進(jìn)行報(bào)警提醒。
燕山石化目前的數(shù)據(jù)量約為1000萬(wàn)條/天，每年的數(shù)據(jù)規(guī)模達(dá)到20-30TB。設(shè)備全生命周期預(yù)知維修系統(tǒng)利用5臺(tái)服務(wù)器組成的集群部署了星環(huán)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，包括內(nèi)存計(jì)算、Hbase和流處理模塊。系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示。
利用星環(huán)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析計(jì)算，使設(shè)備故障診斷和趨勢(shì)預(yù)測(cè)等功能的延遲控制在5秒之內(nèi)，完全滿(mǎn)足的客戶(hù)對(duì)實(shí)時(shí)性的要求;通過(guò)對(duì)各類(lèi)數(shù)據(jù)的分析，顛覆了傳統(tǒng)中人們的經(jīng)驗(yàn)思維，看似很多無(wú)關(guān)的數(shù)據(jù)，但卻對(duì)設(shè)備故障產(chǎn)生著實(shí)實(shí)在在的影響，例如設(shè)備運(yùn)行效率過(guò)低時(shí)設(shè)備故障發(fā)生的概率增大，這就要求做好工藝參數(shù)控制;利用大數(shù)據(jù)分析自動(dòng)生成的檢修維護(hù)計(jì)劃，保證了設(shè)備維護(hù)更有針對(duì)性，減少了“過(guò)修”和“失修”現(xiàn)象;大數(shù)據(jù)分析最有價(jià)值之處在于能夠在設(shè)備出現(xiàn)故障隱患時(shí)就發(fā)現(xiàn)設(shè)備的潛在故障，大大減少了生成裝置的非計(jì)劃停車(chē)，從經(jīng)濟(jì)方面和安全方面為企業(yè)帶了了巨大的價(jià)值。下圖為系統(tǒng)自動(dòng)給出的故障診斷結(jié)論：