本申请公开了一种基于设备健康度的设备运行管理方法、系统及介质，属于基于管理目的的数据处理方法技术领域。其中，方法包括：构建健康度评价模型；实时采集多个运行状态参数对应的运行值，并通过健康度评价模型，根据运行值、临界范围和预设值，分别计算维保件对应的维保特征健康度以及关重件对应的关键特征健康度；根据维保特征健康度和关键特征健康度，确定设备对应的设备健康度；确定与设备健康度相匹配的健康度等级，并根据健康度等级确定设备对应的运行状态是否健康；在运行状态不健康的情况下，根据维保特征健康度和关键特征健康度，对应确定维保件和关重件所在的衰减区间，以根据衰减区间对维保件或关重件采取相应的管理策略。
1.一种基于设备健康度的设备运行管理方法，其特征在于，所述方法包括：
确定设备的多个运行状态参数，以及所述多个运行状态参数分别对应的临界范围和预设值，以构建健康度评价模型；其中，所述多个运行状态参数包括用于表征维保件健康度的至少一个维保状态参数和用于表征关重件健康度的至少一个关键状态参数；
在所述设备的运行过程中，实时采集所述多个运行状态参数对应的运行值，并通过所述健康度评价模型，根据所述运行值、所述临界范围和所述预设值，分别计算所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度；
根据所述维保特征健康度和所述关键特征健康度，确定所述设备对应的设备健康度；
从预设的多个健康度等级中，确定与所述设备健康度相匹配的健康度等级，并根据所述健康度等级确定所述设备对应的运行状态是否健康；
在所述运行状态不健康的情况下，根据所述维保特征健康度和所述关键特征健康度，对应确定所述维保件和所述关重件所在的衰减区间，以根据所述衰减区间对所述维保件或所述关重件采取相应的管理策略；
通过预设的健康度评价模型，根据所述运行值、所述临界范围和所述预设值，分别计算所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度，具体包括：确定所述临界范围中的临界下限值和临界上限值，并将所述运行值分别与所述临界范围和所述预设值进行对比，以确定所述运行值的所属范围；所述所属范围包括第一范围、第二范围和第三范围，所述第一范围表示所述运行值大于所述临界下限值且小于所述预设值，所述第二范围表示所述运行值大于所述预设值且小于所述临界上限值，所述第三范围表示所述运行值超出所述临界范围；
通过所述健康度评价模型，在所述所属范围为所述第一范围的情况下，根据所述运行值、所述预设值和所述临界下限值，分别确定所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度；
在所述所属范围为所述第二范围的情况下，根据所述运行值、所述预设值和所述临界上限值，分别确定所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度；
在所述所属范围为所述第三范围的情况下，确定所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度均为指定值；
根据所述维保特征健康度和所述关键特征健康度，对应确定所述维保件和所述关重件所在的衰减区间，以根据所述衰减区间对所述维保件或所述关重件采取相应的管理策略，具体包括：根据所述维保特征健康度，确定所述维保件所在的维保衰减区间，以及所述维保衰减区间对应的衰减周期；所述维保衰减区间内的全部维保特征健康度均不低于预设的健康度下限值；
根据所述关键特征健康度，确定所述关重件所在的关键衰减区间；所述衰减区间包括磨合区间、正常衰减区间和快速衰减区间，所述正常衰减区间与所述快速衰减区间之间存在关重件性能拐点；
在所述关键特征健康度未到达所述关重件性能拐点时，对所述关重件采取相应的管理策略。
2.根据权利要求1所述的一种基于设备健康度的设备运行管理方法，其特征在于，根据所述维保特征健康度和所述关键特征健康度，确定设备对应的设备健康度，具体包括：确定所述设备所在的工况区间，根据所述工况区间，确定所述多个运行状态参数分别对应的特征权重；其中，所述特征权重包括所述维保状态参数对应的第一特征权重，以及所述关键状态参数对应的第二特征权重；
根据所述第一特征权重和所述第二特征权重，对所述维保特征健康度和所述关键特征健康度进行加权求和，得到所述设备对应的设备健康度。
3.根据权利要求2所述的一种基于设备健康度的设备运行管理方法，其特征在于，根据所述第一特征权重和所述第二特征权重，对所述维保特征健康度和所述关键特征健康度进行加权求和之前，所述方法还包括：针对每个运行状态参数，将其对应的运行值与所述运行状态参数对应的预警值进行对比，以分别确定所述维保状态参数和所述关键状态参数对应的运行状态；其中，所述运行状态包括正常状态和异常状态；
分别确定所述异常状态的正向补偿系数和所述正常状态对应的负向补偿系数，根据所述正向补偿系数或所述负向补偿系数，对所述第一特征权重和所述第二特征权重进行补偿，得到补偿后的第一特征权重和第二特征权重。
4.根据权利要求3所述的一种基于设备健康度的设备运行管理方法，其特征在于，分别确定所述异常状态的正向补偿系数和所述正常状态对应的负向补偿系数，具体包括：确定处于所述异常状态的各运行状态参数对应特征权重之间的第一权重总和，以及处于所述异常状态的各运行状态参数对应特征之间的第二权重总和；
根据所述第一权重总和、预设的权重平衡值和所述第一特征权重，确定所述异常状态的正向补偿系数，以及根据所述第二权重总和、所述权重平衡值和所述第二特征权重，确定所述正常状态的负向补偿参数。
5.根据权利要求3所述的一种基于设备健康度的设备运行管理方法，其特征在于，所述第一特征权重和所述第二特征权重之和为所述权重平衡值。
6.根据权利要求1所述的一种基于设备健康度的设备运行管理方法，其特征在于，根据所述运行值、所述预设值和所述临界下限值，分别确定所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度，具体包括：针对所述多个运行状态参数，将所述运行值与所述临界下限值作差得到的第一差值，与将所述预设值与所述临界下限值作差得到的第二差值作商，得到所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度；
根据所述运行值、所述预设值和所述临界上限值，分别确定所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度，具体包括：针对所述多个运行状态参数，将所述临界上限值与所述运行值作差得到的第三差值，与将所述临界上限值与所述预设值作差得到的第四差值作商，得到所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度。
7.一种基于设备健康度的设备运行管理系统，其特征在于，所述系统包括：
模型构建模块，用于确定设备的多个运行状态参数，以及所述多个运行状态参数分别对应的临界范围和预设值，以构建健康度评价模型；其中，所述多个运行状态参数包括用于表征维保件健康度的至少一个维保状态参数和用于表征关重件健康度的至少一个关键状态参数；
计算模块，用于在所述设备的运行过程中，实时采集所述多个运行状态参数对应的运行值，并通过所述健康度评价模型，根据所述运行值、所述临界范围和所述预设值，分别计算所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度；
还用于确定所述临界范围中的临界下限值和临界上限值，并将所述运行值分别与所述临界范围和所述预设值进行对比，以确定所述运行值的所属范围；所述所属范围包括第一范围、第二范围和第三范围，所述第一范围表示所述运行值大于所述临界下限值且小于所述预设值，所述第二范围表示所述运行值大于所述预设值且小于所述临界上限值，所述第三范围表示所述运行值超出所述临界范围；
通过所述健康度评价模型，在所述所属范围为所述第一范围的情况下，根据所述运行值、所述预设值和所述临界下限值，分别确定所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度；
在所述所属范围为所述第二范围的情况下，根据所述运行值、所述预设值和所述临界上限值，分别确定所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度；
在所述所属范围为所述第三范围的情况下，确定所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度均为指定值；
设备健康度确定模块，用于根据所述维保特征健康度和所述关键特征健康度，确定所述设备对应的设备健康度；
运行状态评估模块，用于从预设的多个健康度等级中，确定与所述设备健康度相匹配的健康度等级，并根据所述健康度等级确定所述设备对应的运行状态是否健康；
管理模块，用于在所述运行状态不健康的情况下，根据所述维保特征健康度和所述关键特征健康度，对应确定所述维保件和所述关重件所在的衰减区间，以根据所述衰减区间对所述维保件或所述关重件采取相应的管理策略；
还用于根据所述维保特征健康度，确定所述维保件所在的维保衰减区间，以及所述维保衰减区间对应的衰减周期；所述维保衰减区间内的全部维保特征健康度均不低于预设的健康度下限值；
根据所述关键特征健康度，确定所述关重件所在的关键衰减区间；所述衰减区间包括磨合区间、正常衰减区间和快速衰减区间，所述正常衰减区间与所述快速衰减区间之间存在关重件性能拐点；
在所述关键特征健康度未到达所述关重件性能拐点时，对所述关重件采取相应的管理策略。
8.一种非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，其特征在于，所述计算机可执行指令设置为：确定设备的多个运行状态参数，以及所述多个运行状态参数分别对应的临界范围和预设值，以构建健康度评价模型；其中，所述多个运行状态参数包括用于表征维保件健康度的至少一个维保状态参数和用于表征关重件健康度的至少一个关键状态参数；
在所述设备的运行过程中，实时采集所述多个运行状态参数对应的运行值，并通过所述健康度评价模型，根据所述运行值、所述临界范围和所述预设值，分别计算所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度；
根据所述维保特征健康度和所述关键特征健康度，确定所述设备对应的设备健康度；
从预设的多个健康度等级中，确定与所述设备健康度相匹配的健康度等级，并根据所述健康度等级确定所述设备对应的运行状态是否健康；
在所述运行状态不健康的情况下，根据所述维保特征健康度和所述关键特征健康度，对应确定所述维保件和所述关重件所在的衰减区间，以根据所述衰减区间对所述维保件或所述关重件采取相应的管理策略；
通过预设的健康度评价模型，根据所述运行值、所述临界范围和所述预设值，分别计算所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度，具体包括：确定所述临界范围中的临界下限值和临界上限值，并将所述运行值分别与所述临界范围和所述预设值进行对比，以确定所述运行值的所属范围；所述所属范围包括第一范围、第二范围和第三范围，所述第一范围表示所述运行值大于所述临界下限值且小于所述预设值，所述第二范围表示所述运行值大于所述预设值且小于所述临界上限值，所述第三范围表示所述运行值超出所述临界范围；
通过所述健康度评价模型，在所述所属范围为所述第一范围的情况下，根据所述运行值、所述预设值和所述临界下限值，分别确定所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度；
在所述所属范围为所述第二范围的情况下，根据所述运行值、所述预设值和所述临界上限值，分别确定所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度；
在所述所属范围为所述第三范围的情况下，确定所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度均为指定值；
根据所述维保特征健康度和所述关键特征健康度，对应确定所述维保件和所述关重件所在的衰减区间，以根据所述衰减区间对所述维保件或所述关重件采取相应的管理策略，具体包括：根据所述维保特征健康度，确定所述维保件所在的维保衰减区间，以及所述维保衰减区间对应的衰减周期；所述维保衰减区间内的全部维保特征健康度均不低于预设的健康度下限值；
根据所述关键特征健康度，确定所述关重件所在的关键衰减区间；所述衰减区间包括磨合区间、正常衰减区间和快速衰减区间，所述正常衰减区间与所述快速衰减区间之间存在关重件性能拐点；
在所述关键特征健康度未到达所述关重件性能拐点时，对所述关重件采取相应的管理策略。
一种基于设备健康度的设备运行管理方法、系统及介质
技术领域
[0001] 本申请涉及基于管理目的的数据处理方法技术领域，具体涉及一种基于设备健康度的设备运行管理方法、系统及介质。
背景技术
[0002] 设备，比如生产设备、电子设备等，被广泛应用于生产生活中，而随着设备运行时间的加长，使设备保持良好的运行状态是非常困难的，因此，如何保证设备的安全运行是提高生产安全的重要前提。
[0003] 设备健康度是表征设备健康监测结果的评价指标，通过实时采集设备运行数据，并对运行数据进行分析来判断设备健康状态，能够及时发现设备异常并进行管理，从而提高设备运行安全性。当前，数据采集、传输、网络等基础设施已基本成熟，但在数据分析阶段，健康度评估结果往往会因采用的评估方法不同而有较大差异。目前常用的评估方法大多是聚焦于设备的整个服役期，是面向综合特性的健康度评价，未考虑到设备中各部件的衰减特性存在不同的问题，使得评估结果较宏观，可能存在一定误差。
发明内容
[0004] 为了解决上述问题，本申请提出了一种基于设备健康度的设备运行管理方法，包括：
[0005] 确定设备的多个运行状态参数，以及所述多个运行状态参数分别对应的临界范围和预设值，以构建健康度评价模型；其中，所述多个运行状态参数包括用于表征维保件健康度的至少一个维保状态参数和用于表征关重件健康度的至少一个关键状态参数；
[0006] 在所述设备的运行过程中，实时采集所述多个运行状态参数对应的运行值，并通过所述健康度评价模型，根据所述运行值、所述临界范围和所述预设值，分别计算所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度；
[0007] 根据所述维保特征健康度和所述关键特征健康度，确定所述设备对应的设备健康度；
[0008] 从预设的多个健康度等级中，确定与所述设备健康度相匹配的健康度等级，并根据所述健康度等级确定所述设备对应的运行状态是否健康；
[0009] 在所述运行状态不健康的情况下，根据所述维保特征健康度和所述关键特征健康度，对应确定所述维保件和所述关重件所在的衰减区间，以根据所述衰减区间对所述维保件或所述关重件采取相应的管理策略。
[0010] 在本申请的一种实现方式中，根据所述维保特征健康度和所述关键特征健康度，确定设备对应的设备健康度，具体包括：
[0011] 确定所述设备所在的工况区间，根据所述工况区间，确定所述多个运行状态参数分别对应的特征权重；其中，所述特征权重包括所述维保状态参数对应的第一特征权重，以及所述关键状态参数对应的第二特征权重；
[0012] 根据所述第一特征权重和所述第二特征权重，对所述维保特征健康度和所述关键特征健康度进行加权求和，得到所述设备对应的设备健康度。
[0013] 在本申请的一种实现方式中，根据所述维保特征健康度和所述关键特征健康度，对应确定所述维保件和所述关重件所在的衰减区间，以根据所述衰减区间对所述维保件或所述关重件采取相应的管理策略，具体包括：
[0014] 根据所述维保特征健康度，确定所述维保件所在的维保衰减区间，以及所述维保衰减区间对应的衰减周期；所述维保衰减区间内的全部维保特征健康度均不低于预设的健康度下限值；
[0015] 按照所述衰减周期，对所述维保件进行周期性维护；
[0016] 根据所述关键特征健康度，确定所述关重件所在的关键衰减区间；所述衰减区间包括磨合区间、正常衰减区间和快速衰减区间，所述正常衰减区间与所述快速衰减区间之间存在关重件性能拐点；
[0017] 在所述关键特征健康度未到达所述关重件性能拐点时，对所述关重件采取相应的管理策略。
[0018] 在本申请的一种实现方式中，根据所述第一特征权重和所述第二特征权重，对所述维保特征健康度和所述关键特征健康度进行加权求和之前，所述方法还包括：
[0019] 针对每个运行状态参数，将其对应的运行值与所述运行状态参数对应的预警值进行对比，以分别确定所述维保状态参数和所述关键状态参数对应的运行状态；其中，所述运行状态包括正常状态和异常状态；
[0020] 分别确定所述异常状态的正向补偿系数和所述正常状态对应的负向补偿系数，根据所述正向补偿系数或所述负向补偿系数，对所述第一特征权重和所述第二特征权重进行补偿，得到补偿后的第一特征权重和第二特征权重。
[0021] 在本申请的一种实现方式中，分别确定所述异常状态的正向补偿系数和所述正常状态对应的负向补偿系数，具体包括：
[0022] 确定处于所述异常状态的各运行状态参数对应特征权重之间的第一权重总和，以及处于所述异常状态的各运行状态参数对应特征之间的第二权重总和；
[0023] 根据所述第一权重总和、预设的权重平衡值和所述第一特征权重，确定所述异常状态的正向补偿系数，以及根据所述第二权重总和、所述权重平衡值和所述第二特征权重，确定所述正常状态的负向补偿参数。
[0024] 在本申请的一种实现方式中，所述第一特征权重和所述第二特征权重之和为所述权重平衡值。
[0025] 在本申请的一种实现方式中，通过预设的健康度评价模型，根据所述运行值、所述临界范围和所述预设值，分别计算所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度，具体包括：
[0026] 确定所述临界范围中的临界下限值和临界上限值，并将所述运行值分别与所述临界范围和所述预设值进行对比，以确定所述运行值的所属范围；所述所属范围包括第一范围、第二范围和第三范围；
[0027] 通过所述健康度评价模型，在所述所属范围为所述第一范围的情况下，根据所述运行值、所述预设值和所述临界下限值，分别确定所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度；
[0028] 在所述所属范围为所述第二范围的情况下，根据所述运行值、所述预设值和所述临界上限值，分别确定所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度；
[0029] 在所述所属范围为所述第三范围的情况下，确定所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度均为指定值。
[0030] 在本申请的一种实现方式中，根据所述运行值、所述预设值和所述临界下限值，分别确定所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度，具体包括：
[0031] 针对所述多个运行状态参数，将所述运行值与所述临界下限值作差得到的第一差值，与将所述预设值与所述临界下限值作差得到的第二差值作商，得到所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度；
[0032] 根据所述运行值、所述预设值和所述临界上限值，分别确定所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度，具体包括：
[0033] 针对所述多个运行状态参数，将所述临界上限值与所述运行值作差得到的第三差值，与将所述临界上限值与所述预设值作差得到的第四差值作商，得到所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度。
[0034] 一种基于设备健康度的设备运行管理系统，其特征在于，所述系统包括：
[0035] 模型构建模块，用于确定设备的多个运行状态参数，以及所述多个运行状态参数分别对应的临界范围和预设值，以构建健康度评价模型；其中，所述多个运行状态参数包括用于表征维保件健康度的至少一个维保状态参数和用于表征关重件健康度的至少一个关键状态参数；
[0036] 计算模块，用于在所述设备的运行过程中，实时采集所述多个运行状态参数对应的运行值，并通过所述健康度评价模型，根据所述运行值、所述临界范围和所述预设值，分别计算所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度；
[0037] 设备健康度确定模块，用于根据所述维保特征健康度和所述关键特征健康度，确定所述设备对应的设备健康度；
[0038] 运行状态评估模块，用于从预设的多个健康度等级中，确定与所述设备健康度相匹配的健康度等级，并根据所述健康度等级确定所述设备对应的运行状态是否健康；
[0039] 管理模块，用于在所述运行状态不健康的情况下，根据所述维保特征健康度和所述关键特征健康度，对应确定所述维保件和所述关重件所在的衰减区间，以根据所述衰减区间对所述维保件或所述关重件采取相应的管理策略。
[0040] 本申请实施例提供了一种非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，其特征在于，所述计算机可执行指令设置为：
[0041] 确定设备的多个运行状态参数，以及所述多个运行状态参数分别对应的临界范围和预设值，以构建健康度评价模型；其中，所述多个运行状态参数包括用于表征维保件健康度的至少一个维保状态参数和用于表征关重件健康度的至少一个关键状态参数；
[0042] 在所述设备的运行过程中，实时采集所述多个运行状态参数对应的运行值，并通过所述健康度评价模型，根据所述运行值、所述临界范围和所述预设值，分别计算所述维保件对应的维保特征健康度以及所述关重件对应的关键特征健康度；
[0043] 根据所述维保特征健康度和所述关键特征健康度，确定所述设备对应的设备健康度；
[0044] 从预设的多个健康度等级中，确定与所述设备健康度相匹配的健康度等级，并根据所述健康度等级确定所述设备对应的运行状态是否健康；
[0045] 在所述运行状态不健康的情况下，根据所述维保特征健康度和所述关键特征健康度，对应确定所述维保件和所述关重件所在的衰减区间，以根据所述衰减区间对所述维保件或所述关重件采取相应的管理策略。
[0046] 通过本申请提出的一种基于设备健康度的设备运行管理方法能够带来如下有益效果：
[0047] 针对具有不同衰减特性的维保件和关重件，分别确定对应的维保特征健康度和关键特征健康度，通过提出面向关重件和维保件的健康度评估辅助维度，满足了多种监测需求，且有效提高了评估结果的准确性。综合维保特征健康度和关键特征健康度，对设备健康度进行全局评估，评估结果可反映设备的整体健康状态，更便于设备的维修和管理。
附图说明
[0048] 此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0049] 图1为本申请实施例提供的维保件性能衰减特性曲线的示意图；
[0050] 图2为本申请实施例提供的关重件性能衰减特性曲线的示意图；
[0051] 图3为本申请实施例提供的一种基于设备健康度的设备运行管理方法的流程示意图；
[0052] 图4为本申请实施例提供的一种基于设备健康度的设备运行管理系统的架构示意图。
具体实施方式
[0053] 为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅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做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。
[0054] 设备健康度，是表征设备健康监测结果的评价指标。设备健康度本质上取决于设备各部件的健康程度，而在设备的服役期间，不同部件所对应的性能衰减特性也存在不同，根据性能衰减特性的差异，本申请实施例将设备部件分为维保件和关重件两种类型。其中，维保件指的是性能衰减速度较快，需要进行周期性维护，且维护后性能可恢复的部件，其性能衰减特性如图1所示，在一个衰减周期内，部件健康度逐步下降，直至到达健康度下限，此时对部件进行维修可使其恢复原本的性能。关重件是关键件和重要件的统称，指的是性能衰减较慢但无法通过维修在短期内直接恢复性能的部件，其性能衰减特性如图2所示，关重件的性能衰减阶段共分为三个阶段，分别是磨合阶段、正常衰减阶段和快速衰减阶段，磨合阶段内关重件健康度基本保持稳定，正常衰减阶段内关重件健康度以正常速度进行衰减，直至到达性能拐点进入快速衰减阶段后，关重件的健康度呈快速下降趋势。
[0055] 因此，维保件具有周期性维护可恢复性能的特点，表现为健康度呈现一定的周期性特征，而关重件则与之不同，其健康度并不具备衰减周期，常规的健康度评估方法并未考虑维保件和关重件的衰减特性差异。维保件健康度的短周期、快速衰减特性往往掩盖关重件的长生命周期、缓慢衰减特性，使得关重件的微小早期故障难以被监测到；不考虑维保件而仅考虑关重件的性能衰减，会出现维保件已到性能极限，而设备整体健康度仍处于优秀或良好状态的情况，易使得设备使用者未能够对维保件进行维保，进而引发设备故障和损失。但是，如若仅独立评价各部件的健康度，而未对设备健康度进行综合分析，则无法把控设备的整体健康状态。
[0056] 因此，本申请实施例在区分维保件和关重件性能衰减特性差异的基础上，对设备进行设备健康度、关键特征健康度和维保特征健康度的多维评价，从而满足用户提出的多维监测需求。
[0057] 以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
[0058] 如图3所示，本申请实施例提供的一种基于设备健康度的设备运行管理方法，包括：
[0059] 301：确定设备的多个运行状态参数，以及多个运行状态参数分别对应的临界范围和预设值，以构建健康度评价模型；其中，多个运行状态参数包括用于表征维保件健康度的至少一个维保状态参数和用于表征关重件健康度的至少一个关键状态参数。
[0060] 对于一个设备来说，通过综合分析与设备故障相关的运行状态参数，以及与设备所生产产品质量相关的运行状态参数，可确定用于保证其设备健康度的多个运行状态参数。多个运行状态参数包括用于表征维保件性能的至少一个维保状态参数、用于表征关重件性能的至少一个关键状态参数。其中，维保状态参数用于评价设备维保件的健康度，重点在于监测维保周期，及时维保恢复性能；关键状态参数用于评价设备关键件的健康度，重点在于监测关键件的性能拐点，在到达性能拐点前及时进行大修或再制造，以使得关重件恢复部分或全部性能。通过对维保状态参数和关键状态参数进行综合评估，能够在整体上确定设备的健康度。
[0061] 例如，对于逆变焊机，电流、电压、送丝速度、气体压力异常往往与设备故障相关，同时，电流、电压、送丝速度、气体压力也是影响焊接质量（比如，电流影响焊接深度、电压影响焊接宽度、送丝速度影响金属熔融状态，气体压力影响气孔数量等）的关键因素，可通过上述四种运行状态参数对焊机的健康度进行评估。其中，气体压力是维保运行状态参数，随着气体消耗，维保件性能衰减快，需要定期更换气瓶或气罐充气后方可使得维保件性能恢复，而电流、电压、送丝速度来自于关重件，其性能衰减缓慢，需监测其状态，在到达性能拐点前及时大修或再制造，以使得关重件恢复部分或全部性能。
[0062] 通过对设备进行故障特性分析，可确定各运行状态参数的临界范围和预设值，进而根据上述临界范围和预设值，构建健康度评价模型。健康度评价模型能够分别对设备维保件和关重件的健康度进行评估，当运行状态参数对应的运行值在临界范围内，可通过确定该运行值与预设值之间的偏离程度，对设备健康度进行评估，而当运行状态参数的运行值超过临界范围时，可直接认定为设备不健康，健康度记为指定值0。
[0063] 302：在设备的运行过程中，实时采集多个运行状态参数对应的运行值，并通过健康度评价模型，根据运行值、临界范围和预设值，分别计算维保件对应的维保特征健康度以及关重件对应的关键特征健康度。
[0064] 在设备的运行过程中，可通过数据采集设备实时采集多个运行状态参数对应的运行值。比如，采集电流、电压、送丝速度、气体压力这四种运行状态参数对应的运行值。获取到多个运行状态参数对应的运行值后，可通过预先构建的健康度评价模型，根据运行值、临界范围和预设值，分别计算维保件对应的维保特征健康度以及关重件对应的关键特征健康度。
[0065] 具体地，对于每个运行状态参数，确定临界范围中的临界下限值和临界上限值，并将运行值分别与临界范围和预设值进行对比，以确定运行值的所属范围。所属范围包括第一范围、第二范围和第三范围，其中，第一范围表示运行值大于临界下限值且小于预设值，第二范围表示运行值大于预设值且小于临界上限值，第三范围表示运行值超出临界范围。
[0066] 进一步地，在确定出运行值的所属范围后，可通过健康度评价模型确定维保件和关重件分别对应的健康度。当运行值位于第一范围时，可根据运行值、预设值和临界下限值，分别确定维保件对应的维保特征健康度以及关重件对应的关键特征健康度，也就是，将运行值与临界下限值作差得到的第一差值，与将预设值与临界下限值作差得到的第二差值作商，从而得到了维保件对应的维保特征健康度以及关重件对应的关键特征健康度。当运行值位于第二范围时，可根据运行值、预设值和临界上限值，分别确定维保件对应的维保特征健康度以及关重件对应的关键特征健康度，也就是，将临界上限值与运行值作差得到的第三差值，与将临界上限值与预设值作差得到的第四差值作商，得到维保件对应的维保特征健康度以及关重件对应的关键特征健康度。当运行值位于第三范围时，表明当前设备的运行状态参数显著异常，为不健康状态，此时，直接将维保件对应的维保特征健康度以及关重件对应的关键特征健康度记为指定值0。
[0067] 303：根据维保特征健康度和关键特征健康度，确定设备对应的设备健康度。
[0068] 通过上述内容得到的维保特征健康度和关键特征健康度，可在设备运行过程中，对维保件和关重件的性能进行实时监测，进而制定相应的维修策略。但是，维保特征健康度和关键特征健康度，仅是对维保件和关重件进行健康度评估后所得到的评估结果，无法反映设备的整体健康状态，因此，若要从全局上对设备进行运行管理，还需综合维保特征健康度和关键特征健康度，对设备的健康度进行全局评估。
[0069] 由于不同运行状态参数对于设备性能衰减的影响程度存在不同，并且，当设备所处工况区间不同时，各运行状态参数的影响程度也相应存在不同，比如，对于焊机来说，其处于焊接这一工况时，电压和电流是保证切割顺利完成的主要因素，其影响程度高于送丝速度和气体压力。因此，需根据设备所在的工况区间，确定多个运行状态参数分别对应的特征权重。其中，特征权重包括维保状态参数对应的第一特征权重，以及关键状态参数对应的第二特征权重。需要说明的是，第一和第二仅用于指示不同类型的运行状态参数，而不是用于限定关键状态参数的数量。在确定第一特征权重和第二特征权重后，根据第一特征权重和第二特征权重，对维保特征健康度和关键特征健康度进行加权求和，从而得到设备对应的设备健康度。比如，维保状态参数气体压力对应的第一特征权重为 ，关键状态参数电流、电压、送丝速度分别对应的第二特征权重为 、 和 ，通过第一特征权重和第二特征权重对维保特征健康度 和关键特征健康度 、 、 进行加权求和，可得到设备的设备健康度，具体如以下公式所示： 。
[0070] 上述根据工况区间直接确定出的特征权重是固定值，然而，当某个运行状态参数超过预警值时，有可能会因为原本分配给其的特征权重较小，从而使得运算后得到的健康度仍处于正常状态，造成设备异常被淹没，降低了分析结果的准确性。因此，对于超出预警值的运行状态参数，本申请实施例将提高其对于设备影响度的影响程度，需要适应性对第一特征权重和第二特征权重进行补偿。
[0071] 具体地，针对每个运行状态参数，将其对应的运行值与预警值进行对比，以分别确定维保状态参数和关键状态参数对应的运行状态。其中，运行状态包括正常状态和异常状态。补偿方式与运行状态相对应，分为正向补偿和负向补偿两种类型，可以理解的是，处于异常状态的运行状态参数所对应的特征权重应当有所提高，需要对其进行正向补偿，而第一特征权重和第二特征权重之和需要满足预设的权重平衡值，比如1，因此，在提高上述处于异常状态的运行状态参数对应特征权重后，应相应降低处于正常状态的运行状态参数对应的特征权重，以使得二者维持整体平衡。如此，在确定维保状态参数和关键状态参数对应的运行状态之后，分别确定异常状态的正向补偿系数和正常状态对应的负向补偿系数，进而根据正向补偿系数或负向补偿系数，对第一特征权重和第二特征权重进行补偿，得到补偿后的第一特征权重和第二特征权重。
[0072] 补偿系数可通过以下过程得到：确定处于异常状态的各运行状态参数对应特征权重之间的第一权重总和，以及处于异常状态的各运行状态参数对应特征之间的第二权重总和。根据第一权重总和、预设的权重平衡值和第一特征权重，确定异常状态的正向补偿系数，以及根据第二权重总和、权重平衡值和第二特征权重，确定正常状态的负向补偿参数。
[0073] 具体可通过以下公式，得到补偿后的第一特征权重和第二特征权重：
[0074]
[0075]
[0076] 其中， 、 分别表示补偿后的第一特征权重和第二特征权重， 、 分别表示初始的第一特征权重和第二特征权重， 表示处于异常状态的运行状态参数序列值集合， 表示处于正常状态的运行状态参数序列值集合， 表示第i个特征权重。
[0077] 通过对第一特征权重和第二特征权重进行补偿，能够有效避免因设置的特征权重不合理而带来的异常淹没，这样能够有效提高分析结果的准确性。
[0078] 304：从预设的多个健康度等级中，确定与设备健康度相匹配的健康度等级，并根据健康度等级确定设备对应的运行状态是否健康。
[0079] 在得到设备健康度后，需将其与预设的多个健康度等级进行匹配，从而在上述多个健康度等级中，确定出与当前设备健康度所匹配的健康度等级。健康度等级用于表征设备的健康状态，根据健康度等级能够确定设备对应的运行状态是否健康，从而据此采取相应的处理措施，对设备进行管理，以避免设备出现故障或异常。
[0080] S305：在运行状态不健康的情况下，根据维保特征健康度和关键特征健康度，对应确定维保件和关重件所在的衰减区间，以根据衰减区间对维保件或关重件采取相应的管理策略。
[0081] 在一个实施例中，健康状态等级按照设备健康度递减的顺序，依次分为一级、二级和三级。设备所属的健康度等级若为一级，表明其健康状态优秀，无需进行维修；设备所属的健康度等级若为二级，表明其健康状态良好，适合长期运行，短时间内无需对其进行维修；设备所属的健康度等级若为三级，表明设备出现异常表现，不适合长期运行，需要根据关键特征健康度和维保特征健康度，对应确定关重件和维保件所在的衰减区间，以根据衰减区间对维保件或关重件采取相应的管理策略，比如维保、维修或是大修策略。
[0082] 具体地，由图1和图2可知，维保件呈周期性衰减，而关重件在不同的性能衰减阶段内的衰减速度存在不同，因此，可根据维保特征健康度和关键特征健康度，对应确定维保件所在的维保衰减区间，以及关重件所在的关键衰减区间。需要说明的是，衰减区间与性能衰减阶段意义不同，衰减区间对应的是连续段的维保特征健康度或关键特征健康度，可将其理解为由性能衰减特性曲线中的纵坐标构成的区间，而性能衰减阶段对应的是连续时间段，可将其理解为由横坐标构成的区间，并且，维保衰减区间内的全部维保特征健康度均不低于预设的健康度下限值。
[0083] 在确定出维保衰减区间后，根据该维保衰减区间内性能衰减曲线所对应的横坐标值，可确定出维保衰减区间对应的衰减周期，然后按照衰减周期，对维保件进行周期性维护，从而使得维保件对应的维保特征健康度能够及时恢复至初始状态。对于关重件，可根据关键特征健康度，确定关重件所在的关键衰减区间。衰减区间包括磨合区间、正常衰减区间和快速衰减区间，正常衰减区间与快速衰减区间之间存在关重件性能拐点。如此，在关键特征健康度未到达关重件性能拐点时，通过对关重件采取相应的管理策略，比如，大修或再制造等，能够使得关重件恢复部分或全部性能。
[0084] 以上为本申请提出的方法实施例。基于同样的思路，本申请的一些实施例还提供了上述方法对应的系统和非易失性计算机存储介质。
[0085] 图4为本申请实施例提供的一种基于设备健康度的设备运行管理系统的架构示意图。如图4所示，系统包括：
[0086] 模型构建模块401，用于确定设备的多个运行状态参数，以及多个运行状态参数分别对应的临界范围和预设值，以构建健康度评价模型；其中，多个运行状态参数包括用于表征维保件健康度的至少一个维保状态参数和用于表征关重件健康度的至少一个关键状态参数；
[0087] 计算模块402，用于在设备的运行过程中，实时采集多个运行状态参数对应的运行值，并通过健康度评价模型，根据运行值、临界范围和预设值，分别计算维保件对应的维保特征健康度以及关重件对应的关键特征健康度；
[0088] 设备健康度确定模块403，用于根据维保特征健康度和关键特征健康度，确定设备对应的设备健康度；
[0089] 运行状态评估模块404，用于从预设的多个健康度等级中，确定与设备健康度相匹配的健康度等级，并根据健康度等级确定设备对应的运行状态是否健康；
[0090] 管理模块405，用于在运行状态不健康的情况下，根据维保特征健康度和关键特征健康度，对应确定维保件和关重件所在的衰减区间，以根据衰减区间对维保件或关重件采取相应的管理策略。
[0091] 本申请实施例提供的一种非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令设置为：
[0092] 确定设备的多个运行状态参数，以及多个运行状态参数分别对应的临界范围和预设值，以构建健康度评价模型；其中，多个运行状态参数包括用于表征维保件健康度的至少一个维保状态参数和用于表征关重件健康度的至少一个关键状态参数；
[0093] 在设备的运行过程中，实时采集多个运行状态参数对应的运行值，并通过健康度评价模型，根据运行值、临界范围和预设值，分别计算维保件对应的维保特征健康度以及关重件对应的关键特征健康度；
[0094] 根据维保特征健康度和关键特征健康度，确定设备对应的设备健康度；
[0095] 从预设的多个健康度等级中，确定与设备健康度相匹配的健康度等级，并根据健康度等级确定设备对应的运行状态是否健康；
[0096] 在运行状态不健康的情况下，根据维保特征健康度和关键特征健康度，对应确定维保件和关重件所在的衰减区间，以根据衰减区间对维保件或关重件采取相应的管理策略。
[0097] 本申请中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备和介质实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0098] 本申请实施例提供的设备和介质与方法是一一对应的，因此，设备和介质也具有与其对应的方法类似的有益技术效果，由于上面已经对方法的有益技术效果进行了详细说明，因此，这里不再赘述设备和介质的有益技术效果。
[0099] 本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD‑ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
[0100] 本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0101] 这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0102] 这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0103] 在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
[0104] 内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM) 和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM) 或闪存(flashRAM)。内存是计算机可读介质的示例。
[0105] 计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器 (DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD‑ROM)、数字多功能光盘(DVD) 或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
[0106] 还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0107] 以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理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权利要求范围之内。
