為了對工業設備（2）的故障診斷進行輔助，該工業設備具有多個通過管線系統（4）相連的設備組件（3），設計為：每個設備組件（3）均對應多個抽象的組件類型（5，10-15）中的一個類型，其中，每個組件類型（5，10-15）又對應于一個加權的、定向的組件圖（30，40，50，60，61，70，80，90，95，96）。由起點出發沿管線系統（4）逐個組件地處理工業設備（2）的RI工藝流程圖（1）。其中，在每個設備組件（3）中均訪問其根據組件類型（5,10-15）所對應的組件圖（30，40，50，60，61，70，80，90，95，96）。將各個單獨的組件圖組合成為工業設備（2）的加權的、定向的總圖（140，141，142）的一個系統，總圖的節點分別對應于多個單獨的設備組件（3）。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種用于對工業設備的故障診斷進行輔助的方法。本專利技術還涉及一種相應的裝置。
技術介紹
所述工業設備的概念在此處及后文中尤其是指化工業、飲食業、環保技術、制藥產業或天然氣石油工業領域中的一種過程技術設備或方法技術設備。這種(工業)設備通常還包括多個單獨的、相互連接的設備組件。其中，方法技術設備或過程技術設備的典型設備組件包括容器、反應器、管線、零配件等等。所述設備組件在原材料、尤其是流體的制造流程的過程中經過原材料的改造/加工成為由此形成的產品。各個單獨的設備組件通常均有相應的工藝參數或工作參數。其中，所述工藝參數說明各個設備組件的或者在設備組件中待加工流體的一種在流程過程中通常可以改變的狀態。這些工藝參數一方面尤其包括流體的溫度、壓力、流量速度或者與此相對應的質量流量。另一方面，所述工藝參數也還可說明與每種設備組件相應的調節狀態，例如閥位置(“打開”、“關閉”、“部分關閉”)或泵的功率或者對應的轉速。下面將上述工藝參數分為兩類即可觀測到(測量技術可測)的工藝參數以及那些不可觀測到的工藝參數。可觀測到的工藝參數大多(至少部分地)顯示在工業設備的操作臺或控制臺的操作屏上。其中，所述操作屏通常會顯示出設備的圖解的且大多為簡化的工藝流程圖。其中， 所述操作屏包括多個“操作對象”，其中，每個操作對象分別對應于一個設備組件。其中，所述操作對象用于顯示該設備組件的實際工作數據(尤其是可觀測到的工藝參數的實際值、 額定值以及設計值)。若在設備運行中出現故障，工藝參數由此與給定的額定值之間的偏差大于某個特定的警告閾值，那么就通常由操作對象(以圖形的方式)發出警告。然而，由于設備大多具有的極高的復雜度以及上述操作屏的不完整性，借助這種報警發現故障原因并能夠由此予以排除的工作通常非常困難并且相應地也十分耗時。但若過遲識別到故障原因，又可導致生產上的損失，因此，總是希望能夠提前識別到故障發生的原因。
技術實現思路
因此，本專利技術的目的在于，簡化工業設備的故障診斷。在一種用于對故障診斷進行輔助的方法方面，上述目的根據本專利技術通過權利要求 I所述的特征得以實現。其中，所述方法用于對工業設備的故障診斷進行輔助，該工業設備具有多個通過管線系統相連的設備組件。在所述方法的范疇中設計為，為設備創建一個定向的、加權的圖形系統。為了創建所述的圖形系統，每個設備組件均分別對應多個給定的、 抽象的組件類型中的一種。在流程的過程中由所選定的起點出發沿其管線逐個組件地處理工業設備的RI工藝流程圖(“管線_/工具-圖示”)。其中，分別在到達一個組件時訪問一個根據組件類型與該組件對應的組件圖(也即按照組件類型)。因此，為每種特定的組件選出那些為與該組件相對應的組件類型所存儲的組件圖。各個單獨的組件圖最終組合成為一個由加權的、定向的工業設備(總)圖組成的系統，其中，其節點分別對應于多個單個的設備組件或者其所屬的工藝參數。下面根據所謂的圖理論借助“圖”概念來表示一種示圖，其表示了設備組件的各個單獨的工藝參數以及存在于設備組件的各個單獨的工藝參數之間的聯系以及相互作用。其中，每個設備組件或者每個工藝參數均對應于一個“節點”。下面將各個單獨的節點之間的連接稱作“邊線”。只要所述邊線顯示出一個獨立的工藝參數對于另一個取決于它的工藝參數的一種相應的相互作用，該邊線即為“定向”的。在圖中用沿作用方向示出的箭頭來表示定向的邊線。在本專利技術的范疇中始終觀測“加權”的圖。其中，每個邊線均對應于一個數值。在本專利技術的一個優選實施例中，每個工藝參數為此均對應于一個所謂的“狀態 (Zustand)”，其中，當所對應的工藝參數處于為其給定的有效范圍內時，所述狀態會被看作 “O”或“正常”。若一個工藝參數偏離了該有效范圍，那么，就不再屬于正常狀態。那么，例如若該工藝參數超出有效范圍的上限，就會被賦予“正狀態”或者“ + ”，或者若其低于有限范圍的下限，就會被賦予“負狀態”或者若被觀測的工藝參數的這種偏差引起另一個相關的工藝參數發生同向的偏差，那么在上述實施例中，由該工藝參數-節點指向與其相關的工藝參數的節點的邊線即被正加權(“+I”)。其中，當兩個工藝參數的上述狀態具有相同的符號時，其偏差就會被看作為同向的。據此，在反向的變化的情況下，即當兩種狀態具有不同的符號時，邊線被負加權(“-I”)。此外，優選設計為，從工藝參數的有效范圍來觀測各個工藝參數的偏差程度大小。 其中，若相關工藝參數的偏差無法通過某些情況下存在的調節回路得到調整，該偏差即被看作是“顯著”的偏差，而“微弱”的偏差則可通過調節回路得以平衡。其中，優選設計為， 工藝參數在顯著的正或負偏差的情況下被賦予“+10”或“-10”的狀態。并且，當相關的從屬的工藝參數發生顯著的同向或者反向變化時，邊線即以“+10”或“-10”加權。然而，同樣能夠采用其它分級。在根據本專利技術的方法的范疇中，將這一類按照種類予以詳細說明的且相對于設備或者其它設備組件而言具有獨特工作方式的設備組件稱作“組件類型”。一種典型設備的組件類型例如尤其包括“閥”、“容器”(也被稱作“儲罐”)、“管線部段”、“泵”、“流量測量器”、 “壓力傳感器”等等。在根據本專利技術的方法的過程中所使用的組件圖成對地對應于所設的組件類型。因此，為每種組件類型存儲一種相對應的組件圖。每種組件圖在本專利技術的優選構型中均包括至少一個與設備組件的一個工藝參數相對應的第一節點，以及至少另一個與所觀測的工藝參數相關的一個工藝參數相對應的其它節點。此外，所述組件圖還包括至少一個定向的、加權的且連接第一節點與另一個節點的邊線。其中，所述組件圖會針對所觀測的某種組件類型，以普遍的形式說明其中的設備組件或者說其所對應的工藝參數或其所對應的工藝參數與其它設備組件或者工藝參數之間的相互作用。為了更好地與始終僅用于描述單獨一種設備組件的上述組件圖區分開來，也將那種或者每種根據本方法的、待創建的總設備或包含多個組件的一部分設備的圖形稱為“總圖”。總圖系統在簡單設備中可由唯一一個總圖構成。所述系統在更復雜的設備中則通常由多個分別對應于設備的一部分、尤其是其子系統或運行狀態組的總圖構成。下面進一步對“子系統”與“運行狀態組”的概念進行說明。優選始終將某個容器或者某個管線分支選作上述的逐個組件來處理特定設備在本方法中所用的RI工藝流程圖的起點。該管線優選沿設備中待加工流體的流動方向排布。在制作RI工藝流程圖時，各個單獨的組件圖就幾乎用作為模型(或者-在面向對象的編程的術語表中-類別)，其通常可以任意地實例化，也就是說通常可以對其任意地進行訪問。那么，在根據本專利技術的方法的過程中所創建的總設備或一部分設備的圖就可有利地用于故障原因分析，因為其會顯示出設備內部的故障關聯。借助上述方法，有利地能夠甚至在非常復雜的工業設備中系統地創建相對應的圖形。這樣也尤其能夠自動地從存儲的組件圖中創建特定設備的各個總圖。由于尤其是甚至在工業設備的設計階段就已提供了通常用于各種工業設備的RI工業流程圖，因此，上述方法有利地可用于幾乎各種任意的工業設備。根據本方法來創建某個或每個總圖，尤其會在沒有任何或者僅有很少的關于特定設備在其運行中的狀態的經驗信息的情況下簡化故障原因分析。因而，尤其能在主動進行故障查找及預防時有利地應用于設備的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于對工業設備（2）的故障診斷進行輔助的方法，所述工業設備具有多個通過管線系統（4）相連的設備組件（3），其中，每個設備組件（3）可對應于多個抽象的組件類型（5,10?15）中的一個類型，其中，每個組件類型（5,10?15）均對應于一個加權的、定向的組件圖（30，40，50，60，61，70，80，90，95，96）,?其中，由起點出發沿管線系統（4）逐個組件地處理所述工業設備（2）的RI工藝流程圖（1）；?其中，在每個設備組件（3）中均訪問所述設備組件的根據所述組件類型（5,10?15）所對應的組件圖（30，40，50，60，61，70，80，90，95，96）；和?其中，將各個單獨的組件圖（30，40，50，60，61，70，80，90，95，96）組合成為所述工業設備（2）的加權的、定向的總圖（140，141，142）的一個系統，所述總圖的節點分別對應于多個單獨的設備組件（3）。
【技術特征摘要】
...
【專利技術屬性】
技術研發人員：托馬斯·比爾魏勒，安尼卡·西梅爾，
申請(專利權)人：西門子公司，
類型：發明
國別省市：
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