一种可视化检修工艺管理方法、系统、设备及介质

(12)发明专利说明书

(21)申请号 CN202111532683.1 (22)申请日 2021.12.15

(71)申请人 中铁第四勘察设计院集团有限公司 地址 430063 湖北省武汉市杨园和平大道745号

(72)发明人 刘高坤 白丹辉 董云松 李经伟 邱绍峰 殷勤 李加祺 左玉东 郭文浩 周玲玲 (74)专利代理机构 42224 武汉东喻专利代理事务所(普通合伙) 代理人 张英 (51)Int.CI

G06Q10/00(20120101) G06F30/13(20200101)

(10)申请公布号 CN 114219107 A (43)申请公布日 2022.03.22

权利要求说明书 说明书 幅图

()发明名称

一种可视化检修工艺管理方法、系

统、设备及介质 (57)摘要

本发明提供一种可视化检修工艺管

理方法，包括步骤：S1.获取数据采集单元采集的待检件的检修数据；S2.根据检修数据匹配检修工艺标准库，判断当前检修工步是否满足操作标准，并提供下一步的检修工步的操作标准，而且将当前检修数据

传输至可视化显示单元；S3.可视化显示单元接收当前检修数据，实时计算检修工序的执行情况，并将执行情况显示出来，为检修工艺的管理提供依据。本发明通过拆解工艺流程，细化工步操作，明确工位要求、捋清装配原理与顺序，形成检修工艺的可视化自动引导与工步指引，从而能够提高检修工作的质量、降低检修成本和减少检修工时。 法律状态

法律状态公告日 法律状态信息 2022-03-22 公开

实质审查的生效IPC(主分

2022-04-08类):G06Q10/00专利申请

号:2021115326831申请日:20211215

法律状态

发明专利申请公布实质审查的生效

权 利 要 求 说 明 书

1.一种可视化检修工艺管理方法,其特征在于,包括如下步骤:

S1.获取数据采集单元采集的待检件的检修数据;

S2.根据所述检修数据匹配检修工艺标准库,判断当前检修工步是否满足操作标准,并提供下一步的检修工步的操作标准,而且将当前所述检修数据传输至可视化显示单元;

S3.所述可视化显示单元接收当前所述检修数据,实时计算检修工序的执行情况,并将所述执行情况显示出来,为检修工艺的管理提供依据。

2.根据权利要求1所述的可视化检修工艺管理方法,其特征在于,所述检修数据包括所述待检件的检修状态和所述检修工步;

所述检修状态包括所述待检件的品类和工况中的一种或多种;

所述检修工步为当前所述检修工序中的具体步骤。

3.根据权利要求1所述的可视化检修工艺管理方法,其特征在于,所述检修工艺标准库包括所述检修工步的操作标准以及对应的标准工时。

4.根据权利要求1所述的可视化检修工艺管理方法,其特征在于,所述实时计算检修工序的执行情况,并将所述执行情况显示出来具体为:所述可视化显示单元通过其服务器包括的BIM模型并基于数字孪生技术实现实时计算检修工序的执行情况,且将所述执行情况通过后台显示模块显示。

5.一种可视化检修工艺管理系统,其特征在于,包括:数据采集单元、生产管控单元和可视化显示单元;

所述数据采集单元,包括通信模块和各类传感器,所述各类传感器采集待检件的检修数据并通过所述通信模块将所述检修数据传输至所述生产管控单元;

所述生产管控单元,包括数据处理模块和生产显示模块,并包括检修工艺标准库;所述数据处理模块在接收到所述数据采集单元所采集的所述检修数据后,会将当前所述检修数据中的检修工步与所述检修工艺标准库进行匹配,判定当前所述检修工步是否满足操作标准,确定下一步的检修工步并将对应的操作标准通过所述生产显示模块显示,同时将当前所述检修数据传输给所述可视化显示单元;

所述可视化显示单元,包括服务器和后台显示模块,其接收所述生产管控单元传输的当前所述检修数据并通过所述服务器实时计算检修工序的执行情况,将所述执行情况通过所述后台显示模块显示,为检修工艺的管理提供依据。

6.根据权利要求5所述的可视化检修工艺管理系统,其特征在于,所述检修数据包括所述待检件的检修状态和所述检修工步;

所述检修状态包括所述待检件的品类和工况中的一种或多种;

所述检修工步为当前所述检修工序中的具体步骤。

7.根据权利要求5所述的可视化检修工艺管理系统,其特征在于,所述检修工艺标准库包括所述检修工步的操作标准以及对应的标准工时。

8.根据权利要求5所述的可视化检修工艺管理系统,其特征在于,所述通过所述服务器实时计算检修工序的执行情况,将所述执行情况通过所述后台显示模块显示具体为:

所述服务器通过其包括的BIM模型并基于数字孪生技术实现实时计算检修工序的执行情况,将所述执行情况通过所述后台显示模块显示。

9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时能够实现权利要求1至4任一项所述的可视化检修工艺管理方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时能够实现权利要求1至4任一项所述的可视化检修工艺管理方法的步骤。

说 明 书

技术领域

本发明涉及工件检修技术领域,尤其涉及一种可视化检修工艺管理方法、系统、设备及介质。 背景技术

随着我国高速铁路的蓬勃发展,高铁动车组的数量以及其检修压力日益增加,高效可靠的检修工艺是高铁动车组正常运行的保障,直接影响运营安全。

高铁动车组结构复杂、检修要求高、管控项点多,然而目前检修工作仍主要依靠人工操作来完成,因此检修过程中存在管理效率较低、检修工艺不全面、检修数据管理薄弱以及检修过程实时指导欠缺等问题,已严重制约了我国高铁的高质量健康发展。 发明内容

针对背景技术中提到的现有技术的至少一个缺陷或改进需求,第一方面,本发明提供一种可视化检修工艺管理方法,包括如下步骤:

S1.获取数据采集单元采集的待检件的检修数据;

S2.根据所述检修数据匹配检修工艺标准库,判断当前检修工步是否满足操作标准,并提供下一步的检修工步的操作标准,而且将当前所述检修数据传输至可视化显示单元;

S3.所述可视化显示单元接收当前所述检修数据,实时计算检修工序的执行情况,并将

所述执行情况显示出来,为检修工艺的管理提供依据。

根据本发明提供的可视化检修工艺管理方法,所述检修数据包括所述待检件的检修状态和所述检修工步;

所述检修状态包括所述待检件的品类和工况中的一种或多种;

所述检修工步为当前所述检修工序中的具体步骤。

根据本发明提供的可视化检修工艺管理方法,所述检修工艺标准库包括所述检修工步的操作标准以及对应的标准工时。

根据本发明提供的可视化检修工艺管理方法,所述实时计算检修工序的执行情况,并将所述执行情况显示出来具体为:所述可视化显示单元通过其服务器包括的BIM模型并基于数字孪生技术实现实时计算检修工序的执行情况,且将所述执行情况通过后台显示模块显示。

第二方面,本发明提供一种可视化检修工艺管理系统,包括:数据采集单元、生产管控单元和可视化显示单元;

所述数据采集单元,包括通信模块和各类传感器,所述各类传感器采集待检件的检修数据并通过所述通信模块将所述检修数据传输至所述生产管控单元;

所述生产管控单元,包括数据处理模块和生产显示模块,并包括检修工艺标准库。所述数据处理模块在接收到所述数据采集单元所采集的所述检修数据后,会将当前所述检修数据中的检修工步与所述检修工艺标准库进行匹配,判定当前所述检修工步是否满足操作标准,确定下一步的检修工步并将对应的操作标准通过所述生产显示模块显示,同时将当前所述检修数据传输给所述可视化显示单元;

所述可视化显示单元,包括服务器和后台显示模块,其接收所述生产管控单元传输的当前所述检修数据并通过所述服务器实时计算检修工序的执行情况,将所述执行情况通过所述后台显示模块显示,为检修工艺的管理提供依据。

根据本发明提供的可视化检修工艺管理系统,所述检修数据包括所述待检件的检修状态和所述检修工步;

所述检修状态包括所述待检件的品类和工况中的一种或多种;

所述检修工步为当前所述检修工序中的具体步骤。

根据本发明提供的可视化检修工艺管理系统,所述检修工艺标准库包括所述检修工步的操作标准以及对应的标准工时。

根据本发明提供的可视化检修工艺管理系统,所述通过所述服务器实时计算检修工序的执行情况,将所述执行情况通过所述后台显示模块显示具体为:

所述服务器通过其包括的BIM模型并基于数字孪生技术实现实时计算检修工序的执行情况,将所述执行情况通过所述后台显示模块显示。

第三方面,本发明提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时能够实现上述任一所述的可视化检修工艺管理方法的步骤。

第四方面,本发明提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时能够实现上述任一所述的可视化检修工艺管理方法的步骤。

总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有益技术效果:

(1)本发明以原有的检修工序数据为基础建立检修工艺标准库,不需要对现有工艺标准做出任何改变,便于检修工人的操作,有利于本发明技术方案的普及。

(2)本发明的核心内容均可通过计算机平台实现,功能的实现无需额外增加其他硬件设备,成本较低,有利于本发明技术方案的推广。

(3)本发明通过拆解工艺流程,细化工步操作,明确工位要求、捋清装配原理与顺序,形成检修工艺的可视化自动引导与工步指引,从而能够提高检修工作的质量、降低检修成本和减少检修工时。

(4)本发明能够将所有工艺和检修数据做数字化处理,可发挥大数据的优势,为检修工艺流程的进一步优化提供参考依据,从而增加本发明技术方案的附加价值,提升潜在经济效益。 附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见的,下面的附图是本发明的一些较佳实施例的附图,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种可视化检修工艺管理方法的流程示意图;

图2是本发明实施例提供的适于实现上文描述的方法的电子设备的方框示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合一些附图对本发明中的

技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

如图1所示,第一个实施例提供一种可视化检修工艺管理方法,包括如下S1-S3的步骤:

S1.获取数据采集单元采集的待检件的检修数据。

数据采集单元采集当前待检件的检修数据,并将检修数据传输至生产管控单元,为可视化检修工艺管理系统提供数据输入。

检修数据包括待检件的检修状态和检修工步;检修状态包括待检件的品类、工况以及其他基本参数;检修工步为当前检修工序中的具体步骤。

S2.根据检修数据匹配检修工艺标准库,判断当前检修工步是否满足操作标准,并提供下一步的检修工步的操作标准,而且将当前检修数据传输至可视化显示单元。

生产管控单元根据所接收的待检件的当前检修数据,自动匹配内置的检修工艺标准库,判断当前检修工步是否满足操作标准,同时调取检修工艺标准库中的数据,为检修工人提供下一检修工步的具体操作流程及规范,而且将判定后的当前检修状态数据传输至可视化显示单元。

检修工艺标准库包括检修工步的操作标准以及对应的标准工时。

S3.可视化显示单元接收当前检修数据,实时计算检修工序的执行情况,并将执行情况显示出来,为检修工艺的管理提供依据。

可视化显示单元接收生产管控单元所传输的判定后的当前检修状态数据,通过数字

孪生技术和服务器内置的BIM模型,合成当前检修状态的实际情况并通过后台显示模块显示,实现检修工艺的可视化呈现,为检修工艺的管理提供依据。

第二个实施例提供一种可视化检修工艺管理系统,包括:数据采集单元、生产管控单元和可视化显示单元。

数据采集单元包括通信模块和各类传感器。各类传感器采集待检件的检修数据并通过通信模块将检修数据传输至生产管控单元。

检修数据包括待检件的检修状态和检修工步;检修状态包括待检件的品类和工况中的一种或多种;检修工步为当前检修工序中的具体步骤。

生产管控单元包括数据处理模块和生产显示模块,且内置检修工艺标准库。数据处理模块在接收到数据采集单元所采集的检修数据后,会将当前检修数据中的检修工步与检修工艺标准库进行匹配,判定当前检修工步是否满足操作标准,确定下一步的检修工步并将对应的操作标准通过生产显示模块显示,同时将当前检修数据传输给可视化显示单元。

检修工艺标准库包括检修工步的操作标准以及对应的标准工时。

可视化显示单元包括后台服务器和后台显示模块。其接收生产管控单元传输的当前检修数据并通过后台服务器实时计算检修工序的执行情况,将执行情况通过后台显示模块显示,为检修工艺的管理提供依据。

后台服务器通过其包括的BIM模型并基于数字孪生技术实现实时计算检修工序的执行情况,将执行情况通过后台显示模块显示。

图2示意性示出了根据本公开实施例的适于实现上文描述的方法的电子设备的方框

图。图2示出的电子设备仅仅是一个示例,不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何。

如图2所示,本实施例中所描述的电子设备1000,包括:处理器1001,其可以根据存储在只读存储器(ROM)1002中的程序或者从存储部分1008加载到随机访问存储器(RAM)1003中的程序而执行各种适当的动作和处理。处理器1001例如可以包括通用微处理器(例如CPU)、指令集处理器和/或相关芯片组和/或专用微处理器(例如,专用集成电路(ASIC)),等等。处理器1001还可以包括用于缓存用途的板载存储器。处理器1001可以包括用于执行根据本公开实施例的方法流程的不同动作的单一处理单元或者是多个处理单元。

在RAM 1003中,存储有系统1000操作所需的各种程序和数据。处理器1001、ROM1002以及RAM 1003通过总线1004彼此相连。处理器1001通过执行ROM 1002和/或RAM 1003中的程序来执行根据本公开实施例的方法流程的各种操作。需要注意,所述程序也可以存储在除ROM 1002和RAM 1003以外的一个或多个存储器中。处理器1001也可以通过执行存储在所述一个或多个存储器中的程序来执行根据本公开实施例的方法流程的各种操作。

根据本公开的实施例,电子设备1000还可以包括输入/输出(I/O)接口1005,输入/输出(I/O)接口1005也连接至总线1004。系统1000还可以包括连接至I/O接口1005的以下部件中的一项或多项:包括键盘、鼠标等的输入部分1006;包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分1007;包括硬盘等的存储部分1008;以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分1009。通信部分1009经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器1010也根据需要连接至I/O接口1005。可拆卸介质1011,诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等,根据需要安装在驱动器1010上,以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分1008。

根据本公开实施例的方法流程可以被实现为计算机软件程序。例如,本公开的实施例包括一种计算机程序产品,其包括承载在计算机可读存储介质上的计算机程序,该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中,该计算机程序可以通过通信部分1009从网络上被下载和安装,和/或从可拆卸介质1011被安装。在该计算机程序被处理器1001执行时,执行本公开实施例的系统中限定的上述功能。根据本公开的实施例,上文描述的系统、设备、装置、模块、单元等可以通过计算机程序模块来实现。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的设备/装置/系统中所包含的;也可以是单独存在,而未装配入该设备/装置/系统中。上述计算机可读存储介质承载有一个或者多个程序,当上述一个或者多个程序被执行时,实现根据本公开实施例的方法。

根据本公开的实施例,计算机可读存储介质可以是非易失性的计算机可读存储介质,例如可以包括但不限于:便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开的实施例中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。例如,根据本公开的实施例,计算机可读存储介质可以包括上文描述的ROM 1002和/或RAM 1003以外的一个或多个存储器。

需要说明的是,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中,也可以是各个模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产

品的形式体现出来。

附图中的流程图和框图,图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分,上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。还要注意的是,框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

本领域技术人员可以理解,本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合,即使这样的组合或结合没有明确记载于本公开中。特别地,在不脱离本公开精神和教导的情况下,本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合,所有这些组合和/或结合均落入本公开的范围。

尽管已经参照本公开的特定示例性实施例示出并描述了本公开,但是本领域技术人员应该理解,在不背离所附权利要求及其等同物限定的本公开的精神和范围的情况下,可以对本公开进行形式和细节上的多种改变。因此,本公开的范围不应该限于上述实施例,而是应该不仅由所附权利要求来进行确定,还由所附权利要求的等同物来进行限定。