摘要:對(duì)于目前的汽車廠和動(dòng)力工廠來說,隨著整車研制的嚴(yán)苛性和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)仿真及真實(shí)性可靠性,需要更多的試驗(yàn)臺(tái)架來完成相關(guān)的驗(yàn)證和數(shù)據(jù)支撐,伴隨著試驗(yàn)臺(tái)架的增多,設(shè)備的管理、運(yùn)行、維護(hù)、任務(wù)的分配、數(shù)據(jù)的管理都要占用大量的人力和物力;鑒于此,有必要針對(duì)試驗(yàn)臺(tái)開發(fā)一套專用系統(tǒng)對(duì)整個(gè)試驗(yàn)的運(yùn)行和管理進(jìn)行智能化的系統(tǒng)管理,減少人員的配給,減少紙質(zhì)文檔繁雜導(dǎo)致的差錯(cuò)率,同時(shí)對(duì)整個(gè)運(yùn)行環(huán)節(jié)可追溯,對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)集中管理分析和研究。
關(guān)鍵詞:試驗(yàn)臺(tái)架;集中監(jiān)控;數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)
中圖分類號(hào):C37 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào):1674-957X(2021)09-0192-02
0 ?引言
隨著試驗(yàn)臺(tái)架和任務(wù)增多,每天大量的試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)需進(jìn)行存儲(chǔ)分類管理以方便工程師及時(shí)訪問、讀取,分析數(shù)據(jù),提高效率;現(xiàn)有分散式試驗(yàn)臺(tái)導(dǎo)致工程師和管理人員無法集中管理監(jiān)控和分類所有臺(tái)架的試驗(yàn)數(shù)據(jù),從而對(duì)試驗(yàn)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘、分析;試驗(yàn)文檔沒有統(tǒng)一的版本管理,所有試驗(yàn)計(jì)劃無法直觀對(duì)比顯示,試驗(yàn)流程無法跟設(shè)備進(jìn)行無縫對(duì)接;試驗(yàn)臺(tái)架的設(shè)備管理分散,設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)及備件沒有明確的預(yù)警和實(shí)施完成機(jī)制,可追溯性不強(qiáng);因此開發(fā)試驗(yàn)臺(tái)架集中監(jiān)控及數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進(jìn)行集中原理。
1 ?系統(tǒng)架構(gòu)(圖1)
2 ?系統(tǒng)功能
系統(tǒng)以大屏集中監(jiān)控管理界面為展示載體,以專用開發(fā)的軟件系統(tǒng)為核心、配以服務(wù)器系統(tǒng)和相關(guān)硬件為基礎(chǔ)體現(xiàn)系統(tǒng)的四大主要功能;
試驗(yàn)前:試驗(yàn)前各項(xiàng)設(shè)備的檢查及準(zhǔn)備工作臺(tái)架信息維護(hù),試驗(yàn)任務(wù)的錄入,審核、分派、試驗(yàn)任務(wù)調(diào)度;
試驗(yàn)中:臺(tái)架及設(shè)備的集中實(shí)時(shí)報(bào)警監(jiān)控、集中遠(yuǎn)程操控臺(tái)架及設(shè)備、試驗(yàn)進(jìn)度監(jiān)控;周邊設(shè)備及能源數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、處理、試驗(yàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)收集、預(yù)處理;
試驗(yàn)后:試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、試驗(yàn)報(bào)告一鍵生成、臺(tái)架運(yùn)行時(shí)間自動(dòng)統(tǒng)計(jì)臺(tái)架運(yùn)行日志查詢各種報(bào)表統(tǒng)計(jì)與分析;
輔助功能:設(shè)備的校準(zhǔn)、核查、保養(yǎng)管理、設(shè)備的維修管理、設(shè)備的備件和庫存管理、能源管理、試驗(yàn)臺(tái)的效率管理等。
3 ?系統(tǒng)的使用場景
監(jiān)控大屏:實(shí)時(shí)展示各臺(tái)架及能源的報(bào)警信息;實(shí)時(shí)監(jiān)控各試驗(yàn)室臺(tái)架工作狀態(tài);
桌面應(yīng)用端:試驗(yàn)合同的錄入與審批;試驗(yàn)任務(wù)的自動(dòng)分配;實(shí)時(shí)及歷史報(bào)警信息的查詢;各試驗(yàn)間臺(tái)架運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控;設(shè)備、備件、文檔的管理;試驗(yàn)報(bào)告生成;
平板和手機(jī)移動(dòng)端:掃碼查詢設(shè)備詳細(xì)信息;設(shè)備點(diǎn)檢;設(shè)備維護(hù);狀態(tài)變化推送。
4 ?具體功能概述
4.1 試驗(yàn)運(yùn)行
包含運(yùn)行監(jiān)控、運(yùn)行月報(bào)、樣機(jī)故障反饋、設(shè)備故障反饋、期間核查管理、傳感器管理、標(biāo)定管理、運(yùn)行日報(bào)等模塊功能;基本可以包絡(luò)試驗(yàn)臺(tái)架運(yùn)行的整個(gè)環(huán)節(jié),可通過系統(tǒng)對(duì)整個(gè)試驗(yàn)中心或者廠房相關(guān)設(shè)備進(jìn)行集中的管理和考核。
①運(yùn)行監(jiān)控。在同一界面顯示所有臺(tái)架的試驗(yàn)信息;每個(gè)臺(tái)架根據(jù)臺(tái)架當(dāng)前的狀態(tài)不同顯示不同的顏色;點(diǎn)擊每個(gè)臺(tái)架模塊,可查看當(dāng)前臺(tái)架詳細(xì)的試驗(yàn)信息;臺(tái)架運(yùn)行總時(shí)間根據(jù)試驗(yàn)項(xiàng)目的不同,自動(dòng)統(tǒng)計(jì),無需試驗(yàn)員操作、干預(yù);試驗(yàn)員可進(jìn)行每個(gè)班次日志信息的錄入,每個(gè)班次的運(yùn)行時(shí)長、故障時(shí)長系統(tǒng)自動(dòng)統(tǒng)計(jì),并顯示上一班次的日志信息,供對(duì)比、參考。
②運(yùn)行月報(bào)。根據(jù)特定算法、自動(dòng)統(tǒng)計(jì)每個(gè)臺(tái)架當(dāng)天的各類狀態(tài)時(shí)長;系統(tǒng)支持多條件、模糊查詢方式;根據(jù)搜索條件,自動(dòng)計(jì)算各類時(shí)間的平均值和總和;根據(jù)搜索條件,查詢相關(guān)數(shù)據(jù),并進(jìn)行導(dǎo)出報(bào)表;通過數(shù)據(jù)分析,系統(tǒng)自動(dòng)生成報(bào)表,并支持條件查詢繪制相應(yīng)圖表。
③樣機(jī)故障反饋。樣機(jī)反饋流程分為三個(gè)流程節(jié)點(diǎn),通過信息錄入——待處理故障信息——待驗(yàn)證結(jié)論信息形成閉環(huán)。
信息匯總:集中統(tǒng)一管理樣機(jī)反饋流程的歷史信息,系統(tǒng)支持多條件、模糊查詢;可查看流程的詳細(xì)信息,并可在流程中找到對(duì)應(yīng)的附件;每個(gè)流程節(jié)點(diǎn)會(huì)根據(jù)流轉(zhuǎn)至該節(jié)點(diǎn)的待處理信息數(shù)量,在模塊的右上角進(jìn)行顯示。
④設(shè)備故障反饋。設(shè)備維修數(shù)據(jù)庫,統(tǒng)計(jì)設(shè)備維修流程中所有歷史信息,并提供相應(yīng)的多條件復(fù)合模糊查詢;每個(gè)流程節(jié)點(diǎn)會(huì)根據(jù)流轉(zhuǎn)至該節(jié)點(diǎn)的待處理信息數(shù)量,在模塊的右上角進(jìn)行顯示;根據(jù)維修設(shè)備的故障等級(jí),流程進(jìn)行分支流程處理,將一般與重特大區(qū)分開來;系統(tǒng)根據(jù)維修流程中所選擇的故障類型,系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)近12個(gè)月各類故障的個(gè)數(shù)及百分比。
⑤期間核查管理。期間核查管理、包括要期間核查的設(shè)備、轉(zhuǎn)入待核查的提醒設(shè)備、期間核查完成率統(tǒng)計(jì)。
所有需要期間核查的設(shè)備匯總,支持多條件模糊查詢;系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的待核查日期,在預(yù)警模塊中會(huì)提前三個(gè)月進(jìn)行提醒;根據(jù)期間核查的完成情況自動(dòng)統(tǒng)計(jì)近12個(gè)月,每個(gè)月的完成數(shù)量及完成率,并繪制成柱狀圖。
⑥運(yùn)行日報(bào)。在運(yùn)行監(jiān)控模塊中,試驗(yàn)員每個(gè)班次錄入的當(dāng)班試驗(yàn)信息,會(huì)自動(dòng)存儲(chǔ)在此模塊;統(tǒng)一管理試驗(yàn)員的日志信息,為日后數(shù)據(jù)倒查、績效考核、提供依據(jù)。
4.2 試驗(yàn)開發(fā)
試驗(yàn)開發(fā)模塊包括項(xiàng)目DVP計(jì)劃、月度試驗(yàn)計(jì)劃、試驗(yàn)大綱報(bào)告、試驗(yàn)總結(jié)評(píng)審、樣機(jī)故障報(bào)告、試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫等功能:
①項(xiàng)目DVP計(jì)劃。支持文檔相關(guān)信息的錄入、查詢、文檔的下載等功能,立項(xiàng)時(shí)間自動(dòng)獲取當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間;
②月度試驗(yàn)計(jì)劃。記錄試驗(yàn)計(jì)劃的匯總信息,用戶可進(jìn)行歷史及當(dāng)前試驗(yàn)計(jì)劃信息的查詢;以日歷及甘特圖的形式展現(xiàn),以便于試驗(yàn)計(jì)劃的統(tǒng)一安排、調(diào)度;試驗(yàn)計(jì)劃可與實(shí)際試驗(yàn)情況進(jìn)行對(duì)比,便于查看,實(shí)際試驗(yàn)情況根據(jù)狀態(tài)的不同顯示顏色的不同;計(jì)劃可在日歷上進(jìn)行添加、變更;
③試驗(yàn)大綱報(bào)告。可進(jìn)行文檔相關(guān)信息的錄入,編制人自動(dòng)獲取當(dāng)前登錄人員信息;可進(jìn)行相關(guān)文檔的下載、刪除;可進(jìn)行多條件復(fù)合模糊查詢;
④樣機(jī)故障報(bào)告。故障時(shí)間自動(dòng)獲取當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間,試驗(yàn)工程師為當(dāng)前登錄人員;標(biāo)紅為系統(tǒng)必填信息。
4.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫
根據(jù)運(yùn)行監(jiān)控中的試驗(yàn)信息,自動(dòng)匯總,形成各個(gè)臺(tái)架設(shè)備的試驗(yàn)信息;根據(jù)最新試驗(yàn)信息,系統(tǒng)自動(dòng)生成試驗(yàn)對(duì)象統(tǒng)計(jì)下鉆圖表。
4.4 設(shè)備管理
主要包括技術(shù)檔案管理、設(shè)備臺(tái)賬管理、設(shè)備保養(yǎng)管理等功能:
①技術(shù)檔案管理??筛鶕?jù)相關(guān)信息進(jìn)行分類管理;可進(jìn)行相應(yīng)的多條件復(fù)合模糊查詢;
②設(shè)備臺(tái)賬管理。可進(jìn)行設(shè)備臺(tái)賬的統(tǒng)一管理,增加、刪除等;可根據(jù)權(quán)限管理,進(jìn)行內(nèi)容細(xì)粒度的管理,例如價(jià)格等內(nèi)容需附權(quán)查看,相關(guān)信息可用滾動(dòng)軸進(jìn)行查看;
③設(shè)備保養(yǎng)管理。用于設(shè)備保養(yǎng)信息的匯總,包括設(shè)備保養(yǎng)的歷史數(shù)據(jù),發(fā)起設(shè)備保養(yǎng)流程,并可信息相關(guān)條件的查詢、刪除等;待反饋信息模塊,為保養(yǎng)任務(wù)發(fā)起后,待保養(yǎng)的信息,并進(jìn)行相應(yīng)提升,顯示待處理任務(wù)數(shù)量;根據(jù)保養(yǎng)計(jì)劃,統(tǒng)計(jì)近12個(gè)月,每月的完成數(shù)量和未完成數(shù)量,并繪制柱狀圖。
4.5 試驗(yàn)管理
主要包括CNAS體系管理、試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、小儀器管理、試驗(yàn)工裝管理等功能:
①體系管理。文檔按版本進(jìn)行管理;文檔版本可進(jìn)行升級(jí),討論版可升級(jí)問在用版、作廢版,在用版可升級(jí)為作廢版,作廢版無法更改。
②儀器管理。以樹形BOM結(jié)構(gòu)管理儀器;可在儀器任何節(jié)點(diǎn)添加或刪除其子節(jié)點(diǎn);可進(jìn)行多條件復(fù)合模糊查詢。
③試驗(yàn)工裝管理。統(tǒng)一管理試驗(yàn)相關(guān)工裝設(shè)備;可記錄、更改工裝狀態(tài)、借用信息、及歸還信息等。
4.6 系統(tǒng)管理
系統(tǒng)管理包含數(shù)據(jù)字典管理和數(shù)據(jù)連接管理。數(shù)據(jù)字典管理管理——系統(tǒng)中相關(guān)下拉列表中的相關(guān)信息,如設(shè)備臺(tái)架名稱、機(jī)型型號(hào)等;數(shù)據(jù)連接管理:由于為了提高系統(tǒng)性能,便于系統(tǒng)管理員管理系統(tǒng),使用連接池技術(shù),此模塊為相關(guān)的管理模塊。
4.7 試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理
對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)按照試驗(yàn)日期、試驗(yàn)類型、試驗(yàn)臺(tái)架等分類進(jìn)行統(tǒng)一的存儲(chǔ)管理;依據(jù)一定的限定條件進(jìn)行限制、篩選,進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析和處理。
4.8 集中監(jiān)控
主要功能為以web網(wǎng)頁界面形式展現(xiàn)上位機(jī)測控軟件采集顯示的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),考慮到系統(tǒng)集成問題;集中監(jiān)控可進(jìn)行臺(tái)架遠(yuǎn)程桌面的調(diào)用(不使用Windows系統(tǒng)),遠(yuǎn)程桌面的同時(shí),雙方都可對(duì)桌面系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。
5 ?結(jié)束語
系統(tǒng)能夠在規(guī)定的條件和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定的功能,且具備長期、穩(wěn)定和安全的工作能力,且具備容災(zāi)及故障恢復(fù)能力;系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)貼近客戶的實(shí)際需求,能切實(shí)解決客戶真正的痛點(diǎn)及急需問題,同時(shí)具備良好的可操作性;系統(tǒng)遵循開放性原則,系統(tǒng)提供符合國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的軟件、硬件、通信、網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)等諸方面的接口與工具;系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不僅滿足客戶現(xiàn)有的需求,同時(shí)還支持增加后續(xù)額外需求、制定化需求及同第三方系統(tǒng)集成的能力。
參考文獻(xiàn):
[1]梁利華,劉少昌.減搖水艙試驗(yàn)臺(tái)架監(jiān)控系統(tǒng)[J].自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用,2003(08):42-45.
[2]周健豪,袁銀男,陳篤紅,邵斌,王存磊.混合動(dòng)力汽車動(dòng)力總成試驗(yàn)臺(tái)測控系統(tǒng)[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2011,42(07):36-40,69.
[3]付翔,王紅雷,黃斌,楊玉強(qiáng).電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)測試臺(tái)架設(shè)計(jì)[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(信息與管理工程版),2015,37(05):433-437.
[4]郭嘯峰,吳森.輪轂電機(jī)式電動(dòng)汽車試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(信息與管理工程版),2013,35(06):859-862,874.
[5]徐達(dá)偉,李東東,田韶鵬.電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)測試試驗(yàn)臺(tái)研究[J].汽車技術(shù),2014(03):31-35.
作者簡介:覃書勇(1978-),男,廣西玉林人,中級(jí)工程師,研究方向?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)及變速器。