[发明专利]贴片机的健康度评估方法及系统

说明书

本发明公开了一种贴片机的健康度评估方法及系统，属于工业制造装备技术领域，包括：获取贴片机当前运行状态数据；采用主成分分析法对当前运行状态数据进行特征提取，得到i个健康监测指标；采用标准化欧氏距离法，根据健康监测指标在贴片机整体健康情况中的健康权重，计算各健康监测指标的向量与理想健康向量之间的距离；采用负向函数将距离换算成贴片机的健康值。整个预测过程，简单易操作，可解释性很强，不需要进行复杂地配置，贴合工业环境，无需占用过多的计算资源，即实现对贴片机的健康程度评估。

技术领域

本发明涉及工业制造装备技术领域，具体涉及一种贴片机的健康度评估方法及系统。

背景技术

随着电子技术的高速发展以及人们对电子产品的大量需求，电子产品制造在制造业中占比越来越高，电子产品制造装备的维护问题也变得越来越关键。贴片机是电子产品生产线中的关键设备，其作用是将电子零件吸取并贴装到PCB板上，其贴装质量直接决定所生产主板的质量。贴片机在生产线中功能关键、数量众多，并且结构精细、容易故障，使得维修工作非常困难。通过对贴片机现在及未来一段时间的健康状态进行评判与预测，能够提前获知设备的运行状态，通过结合贴片机的健康状态，有计划的进行合理的维护，保障正常生产，有效提高电子产品制造的效率和产品质量。

相关技术中，公开号为CN112988843A的中国发明专利申请公开了一种基于SQLServer数据库的SMT贴片机故障管理及诊断系统，其实现步骤主要为：(1)故障数据存储；(2)分析故障数据；(3)输入故障类别；(4)预测运行状态。实现对贴片机的故障诊断与故障数据管理，参考故障数据，指导故障诊断和维修，降低设备故障发生率。

但其预测结果仅为运行状态是否异常，无法有效指导维修计划，可能会造成过度维护或维护力度不够；而且通过深度神经网络模型对数据进行故障预测，数据计算量大，需占用较高的计算资源；并且由于神经网络的不可解释性，预测结果很难有合理的物理含义解释。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于如何实现贴片机健康度的评估，以有效指导贴片机维修计划。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

一方面，本发明提出了一种贴片机的健康度评估方法，所述方法包括：

获取贴片机当前运行状态数据；

采用主成分分析法对所述当前运行状态数据进行特征提取，得到i个健康监测指标；

采用标准化欧氏距离法，根据各所述健康监测指标在贴片机整体健康情况中的健康权重，计算各所述健康监测指标的向量与理想健康向量之间的距离；

采用负向函数将所述距离换算成贴片机的健康值。

本发明通过采用主成分分析法从贴片机运行状态数据中提取用于进行贴片机健康程度评估的健康监测指标，简单易用，并使用标准化欧式距离法计算健康监测指标的向量与理想健康向量之间的距离，通过负向函数将各健康监测指标的健康值转化为了整体的健康值；整个预测过程，简单易操作，可解释性很强，不需要进行复杂地配置，贴合工业环境，无需占用过多的计算资源，即实现对贴片机的健康程度评估。

进一步地，在所述采用主成分分析法对所述当前运行状态数据进行特征提取，得到i个健康监测指标之前，还包括：

对所述当前运行状态数据进行数据清洗处理，得到清洗后的运行状态数据；

对所述清洗后的运行状态数据进行噪声过滤，得到平滑的运行状态数据。

进一步地，所述采用主成分分析法对所述当前运行状态数据进行特征提取，得到i个健康监测指标，包括：

将所述当前运行状态数据排成n行m列的原始矩阵X，其中，m表示贴片机台数，每台贴片机包含n组监控数据；