ISO 13374: Машины төлөвийн хяналт, оношлогоо — Өгөгдлийн боловсруулалт, харилцаа, танилцуулга
ISO 13374 нь аж үйлдвэрийн IoT болон байдал хяналт чиглэлийн программ хангамжийн хамгийн нөлөө бүхий стандартуудын нэг юм. Хэмжилт хэрхэн авахыг тодорхойлохоос илүүтэйгээр өөр асуудлыг бүрэн шийддэг: харилцан үйлчлэх чадвар — өөр өөр мэдрэгч, өгөгдөл цуглуулах аппарат, шинжилгээний платформуудаас ирсэн өгөгдөл хувийн саадгүйгээр хэрхэн урсч чадах вэ гэдгийг тодорхойлдог. Энэ нь төлөвийн хяналтын өгөгдлийг хэрхэн боловсруулах, хадгалах, солилцох ёстойг тодорхойлсон стандартчилсан, нээлттэй архитектурыг зааж өгдөг бөгөөд үүнийг үндэслэн бүтээсэн Машины Мэдээллийн Удирдлагын Нээлттэй Системийн Холбоотой (MIMOSA) нягт холбоотой. Зорилго нь төлөвийн хяналтын технологийн “шагналж ажиллуулах” орчныг бүрдүүлэх бөгөөд стандартын зүрх нь анхны мэдрэгчийн дохионоос тодорхой засварын зөвлөмж хүртэлх замыг дүрсэлсэн зургаан блокийн функциональ загвар юм.
1. Дүгнэлт: ISO 13374 юу хийхийг зорьдог вэ
Хэмжилтэд чиглэсэн стандартууд танд юу хэмжих ёстой зүйл болон ямар хязгаартай харьцуулахыг заадаг бол ISO 13374 нь мэдээлэл хэрхэн шилжих, бүтэцлэгдэхийг барьсны дараа зохицуулдаг. Энэ нь хэмжилт, арга барилын стандартуудтай өрсөлдөхгүйгээр тэдгээрийг нөхөж өгдөг: чичиргээний эрчмийн стандарт ISO 20816-1 (ISO 10816-ийн орчин үеийн хувилбар) сэрэмжлүүлгийн босгыг, ерөнхий хяналтын стандарт ISO 13373-1 чичиргээ хянах аргыг, ерөнхий ISO 17359 төлөвийн хяналтын ерөнхий стратеги тодорхойлдог бол ISO 13374 нь системүүдийн хооронд үр дүнг зөөвөрлөх нээлттэй өгөгдлийн архитектурыг тодорхойлдог. Стандарт нь хэд хэдэн хэсгээр нийтлэгдсэн бөгөөд давхарласан мэдээллийн архитектурыг дүрсэлдэг; үүний гол нь төлөвийн хяналтын аливаа систем дэх өгөгдлийн урсгалыг төлөөлөх зургаан гол давхаргатай функциональ блокийн диаграм юм.
2. Зургаан функциональ блок
Энэ загварыг хамгийн сайн унших арга бол конвейер шиг унших явдал юм. Блок бүр өмнөх блокийн гаралтыг хэрэглэж, илүү нарийвчлалтай зүйл үүсгэдэг — доод хэсэгт анхны вольт, дээд хэсэгт ажиллах боломжтой зөвлөмж хүртэл.
-
1. DA — Өгөгдөл цуглуулах блок:
Энэ нь суурь давхарга бөгөөд бодит машин болон дижитал хяналтын системийн хоорондын гүүр юм. DA блок нь мэдрэгчтэй шууд холбогддог — жишээлбэл акселерометрүүд, ойролцоо зонд, температурын мэдрэгч, эсвэл даралтын хувиргагч — мөн тэдгээрээс үүсэх анхны боловсруулаагүй аналог эсвэл дижитал дохиог цуглуулдаг. Энэ нь бүх доод түвшний аппаратан хангамжийн харилцан үйлчлэлийн хариуцлагатай: мэдрэгчдэд хүчдэл өгөх (жишээлбэл акселерометрийн IEPE хүчдэл), хүссэнгүй дуу чимээг арилгахын тулд өсгөлт, шүүлт зэрэг дохионы нөхцөлийг хангах, аналог-дижитал хувиргалтыг (ADC) гүйцэтгэх. Гаралт нь дижитал болгосон анхны өгөгдлийн урсгал — ихэвчлэн цаг хугацааны долгионы хэлбэр — дараагийн давхаргад дамжуулагдана.
-
2. DM — Өгөгдөл боловсруулах блок:
Энэ нь хяналтын системийн тооцооллын хөдөлгүүр юм. DA блокоос анхны дижитал урсгалыг (жишээлбэл цаг хугацааны долгионы хэлбэр) хүлээн авч, шинжилгээнд тохиромжтой илүү утга учиртай өгөгдлийн төрлүүдэд хувиргадаг. Үндсэн үүрэг нь стандартчилсан дохионы боловсруулалт — хамгийн гол нь Хурдан Фурьегийн хувиргалт (FFT), энэ нь цаг хугацааны мужийн дохиог давтамжийн муж руу спектр хувиргадаг. Энэ блок дотор тодорхойлогдсон бусад үүрэгт ерөнхий RMS утгуудыг тооцоолох, хурдатгалыг хурд руу хурд эсвэл шилжилт хувиргах дижитал интегралчлал гүйцэтгэх, мөн илүү нарийн төвөгтэй процессуудыг демодуляци эсвэл envelope analysis өнхрөх холхивчийн гэмтлийн өндөр давтамжийн цохилтыг илрүүлэх зэрэг гүйцэтгэх багтана.
-
3. SD — Төлөв илрүүлэх блок:
Энэ блок нь өгөгдөл боловсруулахад автоматаар төлөв илрүүлэхэд шилжих чухал шилжилтийг тэмдэглэдэг. DM блокоос боловсруулсан өгөгдлийг (RMS утгууд, тодорхой давтамжийн далайц, спектрийн бүсүүд) авч, логик дүрмийг хэрэглэж машины ажиллагааны төлөвийг тодорхойлдог — энд асуудлыг эхлээд “илрүүлдэг.” Үндсэн үүрэг нь босгыг шалгах: хэмжсэн утгыг урьдчилан тодорхойлсон сэрэмжлүүлгийн цэгүүдтэй, жишээлбэл ISO 20816 (өмнө нь ISO 10816) эсвэл хэрэглэгчийн тодорхойлсон хувийн өөрчлөлтөөс суурь утга харьцуулдаг. Үүний үндсэн дээр өгөгдөлд тусгаарлагдсан төлөвийг оноодог — “Хэвийн,” “Зөвшөөрөгдөх,” “Сэрэмжлүүлэг,” эсвэл “Аюултай” — анхны тоог оношлогоонд дамжуулах эсвэл шууд сэрэмжлүүлэг.
-
4. HA — Эрүүл мэндийн үнэлгээний блок:
Энэ блок нь оношлогооны системийн “мэс” шиг ажиллаж, “Асуудал юу вэ?” гэсэн асуултад хариулдаг. SD блокоос төлөвийн мэдээллийг (жишээлбэл “Сэрэмжлүүлэг” статус), DM блокоос боловсруулсан өгөгдөлтэй хамт хүлээн авч, аналитик оюун ухааныг хэрэглэж аномалийн тодорхой шалтгааныг олох. Энд оношлогооны логик ажиллана — энгийн дүрэмд суурилсан системээс эхлээд нарийн төвөгтэй хиймэл оюун ухааны алгоритмууд хүртэл. Жишээлбэл, SD блок голын ажиллагааны хурдаас яг хоёр дахин их давтамжтай (2X) өндөр чичиргээг тэмдэглэвэл, дүрэмд суурилсан логик энэ загварыг холбож “магадлалтай голын голуудын тэнхлэгийн зөрүү.” гэсэн онош гаргана. Хэрэв сэрэмжлүүлэг нь синхрон биш, өндөр давтамжийн оргил дээр онцгой талын зурвасууд тэмдэгтэй байвал тодорхой холхивчийн гэмтэл гэж оношлоно. Гаралт нь машины эд ангийн эрүүл мэндийн тодорхой үнэлгээ юм.
-
5. PA — Урьдчилсан үнэлгээний блок:
Энэ блок нь урьдчилан таамаглах засвар үйлчилгээ-ийн оргил төлөөлөгч бөгөөд “Хэдий хугацаанд аюулгүй ажиллаж чадах вэ?” гэсэн чухал асуултад хариулахыг зорьдог. HA блокоос тодорхой гэмтлийн оношлыг авч, түүхэн тренд өгөгдөлтэй хослуулж гэмтэл хэрхэн явагдахыг урьдчилан таамагладаг. Энэ нь хамгийн нарийн төвөгтэй давхарга бөгөөд ихэвчлэн машин сургалтын загвар эсвэл гэмтлийн физикийн загварыг ашиглан одоогийн бууралтын хурдыг экстраполяци хийж Үлдсэн ашиглалтын хугацаа (RUL) эд ангийн үлдсэн ашигт хугацааг тооцоолно. Хэрэв HA блок холхивчийн гэмтлийг тодорхойловол PA блок сүүлийн хэдэн сарын хугацаанд гэмтлийн давтамж хэр хурдан өссөнийг шинжилж, ямар үед шийдвэрлэх түвшинд хүрэхийг урьдчилан таамаглана. Гаралт нь зүгээр л онош биш, харин ажиллах хугацааны хүрээ — прогноз.
-
6. AG — Зөвлөмж үүсгэх блок:
Энэ нь эцсийн бөгөөд хэрэглэгчийн үүднээс хамгийн чухал давхарга юм, учир нь бүх суурь өгөгдөл, шинжилгээг ажиллах боломжтой мэдлэг рүү хувиргадаг. AG блок нь доод давхаргуудын ололтыг операторууд, найдвартай инженерүүд, засварын төлөвлөгчдөд дамжуулдаг — зөв мэдээллийг зөв хүнд зөв форматтайгаар танилцуулна. Энэ нь өнгөөр кодлогдсон эрүүл мэндийн илтгэгчтэй ойлгомжтой хяналтын самбар, автоматаар үүсгэгдсэн имэйл эсвэл текстийн сэрэмжлүүлэг, эсвэл дэлгэрэнгүй оношлогооны тайлан спектрийн болон долгионы хэлбэрийн графиктай, мөн хамгийн гол нь тодорхой засварын зөвлөмжтэй байж болно. Үр дүнтэй AG блок нь холхивчид гэмтэл байгааг зүгээр л мэдэгдэхгүй; бүрэн зөвлөмж өгдөг, жишээлбэл: “Хөдөлгүүрийн гадуурх холхивчийн дотоод өнхрөх замд гэмтэл илэрлээ. Үлдсэн ашигт хугацааг 45 хоног гэж тооцооллоо. Зөвлөмж: дараах төлөвлөгдсөн зогсоолын үеэр холхивч солихыг төлөвлөнө үү.”
3. Гол ойлголтууд
- Харилцан үйлчлэх чадвар: ISO 13374-ийн үндсэн зорилго. Нийтлэг хүрээ, өгөгдлийн загварыг тодорхойлох замаар компанид A үйлдвэрлэгчийн мэдрэгч, B үйлдвэрлэгчийн өгөгдөл цуглуулах систем, C үйлдвэрлэгчийн шинжилгээний програм хангамжийг ашиглах боломжийг олгож, тэдгээрийг бүгдийг нь хамтдаа ажиллуулах боломжийг олгодог.
- Нээлттэй архитектур: энэ стандарт нь нээлттэй, өмчийн бус протокол болон өгөгдлийн форматуудыг дэмжиж, үйлдвэрлэгчийн хаалттай байдлаас сэргийлж, төлөвийн хяналтын салбарт шинэчлэлийг дэмждэг.
- MIMOSA: энэ стандарт нь MIMOSA байгууллагын ажлын үндсэн дээр хүчтэй суурилдаг. MIMOSA-ийн C-COM (Common Conceptual Object Model)-ийг ойлгох нь ISO 13374-ийн нарийвчилсан хэрэгжүүлэлтийг ойлгох түлхүүр юм.
- Өгөгдлөөс шийдвэр хүртэл: зургаан блокийн загвар нь анхны мэдрэгчийн хэмжилт (Өгөгдөл цуглуулах) -аас үйлдэл хийх засварын зөвлөмж (Зөвлөмж үүсгэх) хүртэлх логик замнал бий болгож, орчин үеийн урьдчилсан засварын хөтөлбөрийн дижитал суурь болон ...-ийн байгалийн суурь болдог Төлөв байдлын дагуу засвар үйлчилгээ.
4. Стандарт бодит байдалд хаана байрладаг вэ
ISO 13374 нь багаж хэрэгсэл болон хязгаар утгуудын талаар зориуд чимээгүй байдаг бөгөөд энэ нь яг түүний хүчтэй тал юм: энэ нь хэрэгслийн гинжний бусад хэсэг бие даан хөгжих боломжийг олгодог. Типик найдвартай байдлын хөтөлбөрт энэ нь ...-ийг тодорхойлдог стандартуудын зэрэгцээ байрладаг юу хэмжигддэг бол хэр хүнд үр дүн юу болохыг. SD блок руу өгөгдөх хязгаар утгууд нь эрчимийн стандарт болон таны өөрийн суурь утгуудаас гаралтай; PA блок дахь урьдчилсан таамаглалын загварууд нь архитектур найдвартай хадгалсан өгөгдлөөс ашигладаг. Бодит тусламж нь энэ зурагт сайн нийцдэг — ... төлөвийн хяналтын параметрийн тооцоолуур SD блок хэрэглэх аюул болон анхааруулгын хязгаар утгуудыг тохируулахад тусалдаг, ... төлөвийн хяналтын аргын сонгогч DA болон DM блокууд хэрэгжүүлэх техникүүдийг сонгоход тусалдаг, мөн ... RUL (үлдсэн ашиглалтын хугацаа) урьдчилан таамаглах тооцоолуур PA блокын үлдсэн амьдралыг тооцоолох ажлыг ойлгодог. Онлайн хэрэглээний хувьд ижил зургаан блокийн урсгал нь ... онлайн хяналт системүүд болон тэдгээрийн өгөгдлийг зөөвөрлөдөг ... телефон хяналт дээр суурилдаг.
5. Стекний доод талд байрлах талбайн багаж
ISO 13374-ийн бүх давхарга эцэст нь DA болон DM блокуудаас итгэлтэй анхны өгөгдлөөс хамаардаг — хэрэв цуглуулалт эсвэл боловсруулалт муу байвал ухаалаг урьдчилсан таамаглал хэр чанартай байсан ч дүгнэлтийг аврахгүй. Энэ бол чадварлаг талбайн багаж өөрийн байраа олж авах газар юм. ... шиг гүйлгээт хоёр сувгийн анализатор Balanset-1A нэг гараар барих багцанд DA болон DM үүргийг гүйцэтгэдэг: энэ нь акселерометрууддаа хүчдэл өгч, уншдаг, цаг хугацааны долгионы хэлбэрийг барьж, FFT спектр болон нийт RMS-ийг тооцоолж, төлөвийн илрүүлэлтийн үр дүнг харуулдаг. SD эсвэл HA давхаргад тэмдэглэгдсэн машин ...-аас өвчилсөн гэж тодорхойлогдвол тэнцвэргүйдэл, ижил багаж нь ...-аар тойргийг хаадаг ажлын байран дээр тэнцвэржүүлэх өөрийн холхивч дээрээ роторыг тэнцвэржүүлэх — энэ нь өгөгдлийн архитектур нь зөвхөн дашборд дүүргэхийн тулд биш, харин үйлдвэрийн талбайд бодит засварын үйлдлийг хөтлөхийн тулд оршин байдаг гэдгийг сануулдаг.
6. Албан ёсны стандарт
ISO 13374 нь Олон улсын стандартажуулалтын байгууллагаас хэд хэдэн хэсгээр нийтлэгдсэн бөгөөд ерөнхий зөвлөмжийн хэсэг нь функциональ блокуудыг тодорхойлж, дараагийн хэсгүүд нь өгөгдлийн боловсруулалт болон боловсруулсан өгөгдлийн харуулалтыг хөнддөг. Бүх блокийн албан ёсны тодорхойлолт болон холбогдох өгөгдлийн загварыг агуулсан албан ёсны, бүрэн текст нь ISO-ийн албан ёсны дугаараар ISO Store-оос худалдан авах боломжтой. Дээрх дүгнэлт нь өдөр тутмын инженерийн хэрэглээнд зориулагдсан боловч нийтлэгдсэн стандарт нь нийцэл болон нарийвчилсан хэрэгжүүлэлтийн эцсийн эх сурвалж хэвээр байна.