设备健康管理系统
2026-09-08
企业意义
宗旨:保证设备的安全、可靠、经济运行,提高企业利润
设备健康管理应用之后:
事故发生率:降低75% 维修费用:减少25% 至 50%
核心目的
保证设备的安全、高效运行;随时随地、轻松掌控设备健康状态;
设备在线监测与精密点检统一平台,高效管理设备、人员,为设备运行保驾护航;
实现故障早期预警、精确诊断、预知维修,提高设备运转率,降低设备维修费用。大数据助力设备健康运行;

核心功能

系统介绍
1、本平台基于B/S架构,方便日常维护及管理单一账号登录,保证账号主体唯一性

2.多维度驾驶舱

点击公司驾驶舱产线版图,进入各产线驾驶舱。
产线驾驶舱可定制为专属产线,此模型按照产线布局复刻。
产线参数可添加到驾驶舱内,使驾驶舱体现实际现场情况。
3.设备档案
设备档案涵盖设备基本参数、出厂信息、试运行信息、设备图纸、设备结构、设备点检、液压润滑、检修履历、备件履历、设备分类。

4.设备数据展示
在线监测、点检、润滑、其他状态量数据上传系统,设定报警标准实现异常缺陷自动报警。下部可查看振动趋势和状态量趋势图。

5.数据分析
可按日、周、月、年或自定义时间查看振动趋势图。同时可查看每个上传测点的时域图和频域图,并可使用工具对采集波形进行诊断分析,生成诊断报告。

6.设备状态监测-专家诊断系统
专家分析模块利用波形工具对波形进行分析,确定故障部位及原因,生成故障报告和缺陷
系统功能
一、AI智能诊断系统

基本介绍
智能诊断配置
通过对数字孪生模型配置,用户可以自定义故障类型、特征参数和诊断规则,实现对不同设备的个性化诊断适配。
智能诊断模板管理
内置覆盖常见设备类型的诊断模板库,支持用户快速部署或二次自定义模板,大幅提升设备故障诊断的配置效率。
诊断故障类型概览
全面支持不平衡、不对中、机械部件损伤等多种典型故障类型诊断,并自动生成包含趋势分析与特征图谱的详细报告。
技术实现

核心支撑
1.部件级故障识别模型:CNN神经网络驱动的精准诊断


2.技术核心:设备健康指数 (HI) 模型
构建标准化的指数计算模型,将多维监测数据归一化,输出量化的设备健康度评分,作为状态评估的核心依据。
3.评估逻辑:多维度加权融合
整合所有关键部件的诊断结果,基于部件重要度配置动态权重,通过加权算法进行综合评估,确保结果客观准确。
4.设备健康状态分级标准
正常 (HI ≥ 85)设备运行状态良好,各项性能指标均在正常范围内,无异常风险,可按计划继续运行。
关注 (60 ≤ HI < 85)存在轻微异常趋势或偶发报警,暂不影响运行。建议加强实时监测频率,密切关注指标变化趋势。
警告 (40 ≤ HI < 60)检测到明显故障隐患,设备性能已出现下降。需尽快安排计划检修,消除隐患,防止故障进一步恶化。
危险 (HI < 40)故障风险极高,随时可能发生停机事故。必须立即停机进行全面排查与处理,避免造成严重生产损失。
5.系统级趋势预测模型
技术核心 · 算法驱动
基于 LSTM 长短期记忆网络算法构建核心模型,通过深度学习挖掘海量运行数据中的隐含特征。
趋势预测 · 动态感知
学习设备健康指数(HI)随时间的动态变化规律,精准预测未来 30-90 天内设备健康状态的演变趋势。
RUL · 剩余寿命预估
基于设备历史劣化数据与实时工况,科学预估关键部件的剩余使用寿命,量化设备健康风险等级。
闭环管理 · 主动规划
自动触发备件采购提醒与维修计划前置制定,将传统的“被动维修”彻底转变为“主动规划”的管理模式。
6.库
专家库-沉淀行业经验
收录海量典型故障案例,涵盖制造安装缺陷、运行损耗故障、环境诱发故障等,为AI诊断提供宝贵的“经验”支撑。
知识库-构建标准规范
整合工业设备设计手册、通用维护规程、行业标准,构建标准化的故障诊断规则库与参数阈值体系。
故障模拟库-弥补数据短板
通过仿真技术生成多工况下的故障模拟数据,有效弥补实际工业场景中故障数据样本稀缺的短板,提升AI模型的泛化能力。
7.轴承故障诊断 实例

二、在线状态监测系统
1.设备在线振动、状态监测

2.设备在线监测成功案例

三、设备点巡检系统
1.设备点巡检


2.直接经济效益
(1)经大量数据统计分析,工厂内月度设备故障率大致为 2% ~ 3%
假设本项目涉及的设备总量为100台,即每月的设备故障可达2 ~ 3台
仅以更设备轴承为例,每次更换费用(人工和备件)达到0.5万元,即每月达到1~1.5万元
每年的轴承更换费用达到12~18万元
(2)使用设备状态在线监测、点巡检、油脂管理,及时发现、维修设备的缺陷,有效延长设备零件使用周期
(3)避免小缺陷发展成大故障
3.间接经济效益
(1)挽回的因流水线停止导致的生产收益损失
(2)设备分布于钢铁生产工艺流程的不同节点,某一个节点出现设备停机抛锚,会影响整个钢厂的生产量。
(3)还是以更换设备轴承为例,一个月出现一次更换轴承损坏故障,一个轴承所用的时间为8小时,此设备所在的流水线则停车8小时,以一条流水线每小时钢产量为100吨计算,8小时损失的经济效益为:
8小时/月*100吨/小时 * 2000元/吨 = 160万元/月
4.综合经济效益
综合直接及间接经济效益,可节省及挽回的费用为【2 + 160 = 162万元/月】至【3 + 160 = 163万元/月】
结合“系统的总投入”和“挽回的费用”,本次项目的投入,可在较短周期内回收
在回收周期之后,所产生的均为正经济效益,且时间越长,效益越大
四、转子在线动平衡
1.在线动平衡系统
无需任何操作,直接获得配重参数
一次启停机完成动平衡,高效,节能
一机多能,在线与手持便携方式均可
振动全生命周期管理,风机振动无忧

2.成功案例
设备运维 闭环管理
