[发明专利]一种基于全寿命周期效益预测的机床健康度计算方法

说明书

本发明公开一种基于全寿命周期效益预测的机床健康度计算方法，包括如下步骤：S1)计算机床理想可实现效益P_理想；S2)统计机床当前已实现效益P₁；S3)预测机床未来一段时间内可实现的效益P₂；S4)计算机床剩余寿命内可实现的效益P₃；S5)计算机床健康度。本发明通过将机床健康度与机床全寿命周期内可创造的效益关联起来，体现机床健康度评估在企业效益上的重要性以及直观性，有利于企业更直观掌握机床健康状态及影响，从而辅助用户从更高的视角做出更好的设备管理决策。

技术领域

本发明涉及机床健康度监测技术领域。具体地说是一种基于全寿命周期效益预测的机床健康度计算方法。

背景技术

机床作为工业母机是一个国家或企业的核心资产，也是创造效益的主力设备。对机床健康程度进行持续不断的评估是保证机床正常工作、持续创造效益的必要条件。

目前在健康度计算方面已有一些成果，但尚不能完全满足要求。具体地说，现有成果在计算健康度时基本都停留在机床故障管理、预防性维修等层面，并没有将机床健康度与其全寿命周期内可创造的效益联系起来。而对企业而言，效益始终是其最关注的要素，缺乏与效益的关联将极大影响健康度评估的重要性与直观性。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于全寿命周期效益预测的机床健康度计算方法，通过将机床健康度与机床全寿命周期内可创造的效益关联起来，体现机床健康度评估在企业效益上的重要性以及直观性，有利于企业更直观掌握机床健康状态及影响，从而辅助用户从更高的视角做出更好的设备管理决策。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种基于全寿命周期效益预测的机床健康度计算方法，包括如下步骤：

S1)计算机床理想可实现效益P_理想；

S2)统计机床当前已实现效益P₁；

S3)预测机床未来一段时间内可实现的效益P₂；

S4)计算机床剩余寿命内可实现的效益P₃；

S5)计算机床健康度，具体通过下式计算得到：

其中，P_t％为t时刻机床健康度。

上述基于全寿命周期效益预测的机床健康度计算方法，在步骤S1)中，P_理想通过下式计算得到：

P_理想＝PR_理想×LoT_理想×EoW_理想×wPRO

其中，PR_理想为理想产品合格率；

LoT_理想为机床理想可用时间；

EoW_理想为理想工作效率，工作效率为每小时加工完成的产品数量；

wPRO为赋权后单件产品平均利润。其中，通过对单件产品平均利润进行赋权，使得单件产品平均利润在机床整个寿命周期内为单一值，便于对机床健康度进行计算。

上述基于全寿命周期效益预测的机床健康度计算方法，在步骤S2)中，将由机床正式投产的时刻至当前时刻t的时间段记作T₁，统计得到时间段T₁内的平均产品合格率为正常使用时间T′₁、平均工作效率与赋权后单件产品平均利润wPRO，则T₁时段内机床以实现的效益P₁通过下式计算得到：