制造企业基于Internet的设备远程诊断与维护系统研究.pdf

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1、袁楚明等：制造企业基于Internet的设备远程诊断与维护系统研究制造企业基于Internet的设备远程诊断与维护系统研究!袁楚明"张莉陈幼平周祖德（华中科技大学机械科学与工程学院武汉430074）摘要介绍了一个用于汽车发动机自动生产线的远程监控与诊断系统的结构与功能，对系统实现的有关关键技术进行了探讨，并给出了运行实例。关键词远程监控与诊断，Internet，诊断中心作得到了Boeing、Ford等10多家大公司的支持与合0引言作，并很快建立了一个面向半导体制造设备的基于Internet的远程诊断原型系统。澳大利亚联邦

2、科技设备状态监控与故障诊断作为现代先进制造技与工业研究组织（CSIRO）将远程诊断纳入“智能制术与系统的一个重要环节，其研究已经取得了很大造系统计划———面向21世纪的全球制造”项目的重的进展，在保证生产设备安全方面发挥了重大的作［2］要研究内容之一，其应用对象直接面向CNC平板用。目前，绝大部分设备监控与故障诊断系统是作切割机床。紧跟国际步伐，国内的一些单位也已经为一个孤立的封闭系统开发的，通常运行于单台或［3-5］开展了制造设备远程诊断的研究工作。总之，几台微机上，对单台设备或自动线进行监测与诊断。远程监测与诊断已成

3、为当今设备诊断技术的一个研因此，这样的监测与诊断系统难免存在以下不足：究热点。（1）监控与诊断的方式和手段受到地域条件的基于Internet的远程监控与诊断是设备诊断技限制；术和计算机网络技术的有机融合，是设备故障诊断（2）系统的开放性不足，诊断知识、信息与技术技术发展的崭新阶段。它以若干台中心计算机作为难以共享，制约了管理部门、运行现场、诊断专家和服务器，在企业的重要关键设备上建立状态监测点，制造厂之间的相互交流与相互提高；采集设备状态数据；而在技术力量较强的科研机构（3）尽管有现场监控与诊断系统的技术支持，但建立远程

4、诊断分析中心，为企业提供远程技术支持。设备操作和维护人员也只能一般解决一些简单的故企业的生产设备一旦出现异常，其状态监测服务器障诊断问题，一旦设备出现较严重的故障或者新的即向远程诊断中心服务器申请在线技术支持，同时故障时，无法快速、经济地利用多方资源加以解决。以电子邮件的方式向有关专家发出离线会诊请求，以上问题在生产节拍快、批量大的汽车制造业在短时间内调动入网的所有资源，实现对设备故障等工业领域表现得尤为突出，因为自动生产线上关的及时诊断与维修。键设备的任何故障造成的停机都将直接导致严重的本文将介绍一个用于汽车发动机自动

5、生产线的生产积压和失调后果，从而带来巨大的经济损失。远程监控与诊断系统的结构与功能，对系统实现的这就给设备的监控与故障诊断技术提出了新的要有关关键技术进行了探讨，并给出了运行实例。求。1远程监控与诊断系统的总体结构及90年代后期，随着计算机技术和信息技术的发其关键技术展，特别信息高速公路的开通，出现了一种新的故障诊断技术———基于Internet的远程监控与故障诊断。1.1系统的总体结构与功能目前，这一新的技术已引起国内外学者的广泛关注图1是汽车发动机生产线基于Internet远程监和重视，并投入了大量的人力、物力进行研

6、究。如美控与诊断系统的总体结构，它主要由分布在车间的国斯坦福大学和麻省理工学院合作开展“基于Inter-现场监测诊断子系统、数据通信网络和远程诊断中［1］，该项工心构成。现场监测诊断子系统由信息采集系统、工net的下一代远程诊断示范系统”的研究!高校博士点专项基金（199048706）、湖北省自然科学基金（99J040）资助项目。"男，1964年生，硕士，副教授；研究方向：智能制造、现代制造系统的监控与故障诊断；联系人。（收稿日期：2000-10-21）—55—高技术通讯200l.l2控PC机和相关的软件系统等部分组成，

7、其主要功境。其主要功能包括：a.在线实时远程获取设备运能是通过具有良好用户界面的诊断系统，对设备运行的PLC状态数据，对设备的运行故障实现远程在行状况进行在线实时的监测与诊断，产生比较详细线诊断；b.对异地传输来的监测信息进行处理、分的诊断结果示例与诊断结果报表，并可以对现场数析，综合各专家意见，得出诊断结果并给出对策；c.据进行统计分析。同时，可以对实时监测的信息进对设备停机故障提供远程在线诊断指导以及故障排行采集、存储和处理，监测信息经过处理后变成可以除后设备快速恢复操作指导；d.保存现场设备的当进行远距离网络传输的

8、形式，通过联网，向远程诊断前、历史的状态数据，供诊断维护决策之用；e.提供中心服务器发送有关数据和诊断请求报告。远程诊对操作与维修人员的远程技术培训和在线操作培断中心为设在研究单位的故障诊断专家组成的虚拟训；f.可以提供对多种分析与诊断的新理论、新方法诊断中心，主要由远程诊断服务器和所开发的远程和新软件系统进行开发、