文档介绍：2 2 2
2 2
2
2
第 20 卷第 2 期机械设计与研究 Vol. 20 No. 2

2004 年 4 月 Machine Design and Research Apr. ,2004
文章编号:1006 2343 (2004) 02 064 03
2
面向智能维护的嵌入式无线预诊断智能体技术
张蕾1 , 曹其新1 , 李杰2 , 张春余1 , 张静永1
(1. 上海交通大学机器人研究所,上海 2000030 ;
2. 美国威斯康星大学智能维护中心,密尔沃基 WI53224)
摘要: 介绍了嵌入式无线预诊断智能体( ETPA) 的发展现状,深入分析了设备性能退化评估技术、数据转
换、优化和同步技术、无线通讯技术、嵌入式系统与 SoC 技术几项实现 ETPA 的关键技术,介绍了 D2B TM 平台和
Watchdog Agent TM等基础研究成果,提出了利用 GPRS 实现 ETPA 无线数据传输的新方式。最后展望了 ETPA 在
不同行业的应用前景。
关键词: 智能维护系统; 嵌入式智能体; 无线数据传输
中图分类号: TH16 ; TP391 文献标识码:A
随着竞争全球化趋势的发展,传统制造业面临新的问题一个全新的理念,在国外的发展历史也不过才几年,因此,
和挑战,一方面企业竞争的焦点已经由产品质量和生产率转 ETPA 的开发尚处于初级阶段,目前一些远程监控和诊断模
向产品服务水平,用户越来越注重生产商所提供的服务支块已构成了 ETPA 的雏形。例如由 Intel 、Philip 等 13 家半导
持。另一方面,传统的设备维护由于采取故障发生之后维护体制造商组成的国际性协作组织 SEMATECH 成立了 E Di
人员奔赴现场的方式,无论对生产商还是对用户来讲,都是 agnostic 项目组,在半导体生产设备上加入一智能诊断模块,
很不经济的。但同时,信息技术和网络的飞速发展又给制造实现设备制造厂家对产品的远程技术支持与服务。最新的
业解决这些问题带来了机遇,生产商通过提供智能维护工 Pratt &Whitney 喷气式飞机的发动机上装有一系列“舱内诊
具,可以对设备的“健康”状况进行全天候的远程监控,实现断器”,能够和地面系统相结合,提前几个月预测发动机是否
设备近乎“零故障”的高质量运行,这就是已成为当前研究热需要维修。制造业中的数字化工业装备,如 Siemens、Mazak、
点的基于网络的智能维护技术[1~2 ] 。 O KUMA 等公司推出的新型数控产品,都带有远程诊断接
怎样在现有设备的基础上,使其稍加改造,便能满足智口,具备一定的网络集成能力。这些接口和模块可以实现数
能维护的要求呢? 目前比较一致的共识是开发一种嵌入式据的采集、监测和诊断等功能,在一定程度上可满足远程监
无线预诊断智能体( Embedded Tether free Prognostic Agent , 控与诊断的要求,但是可以看出,以上这些模块的功能比较
简称 ETPA) ,ETPA 结合了嵌入式系统、人工智能及无线通单一,智能化水平还比较低,而且各个公司只针对各自的产
讯等多项技术,可以嵌入或集成在被监控设备中,达到既对品,比较独立,不具备开放性和