(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111572749.X (22)申请日 2021.12.21 (71)申请人 北京安盟信息技 术股份有限公司 地址 100085 北京市海淀区上地信息产业 基地开拓路7号先锋大厦1幢21 10室 (72)发明人 卢鹏　 (74)专利代理 机构 北京冠榆知识产权代理事务 所(特殊普通 合伙) 11666 代理人 朱亚琦 (51)Int.Cl. G06F 30/27(2020.01) G06Q 30/02(2012.01) G06K 9/62(2022.01) G06F 119/02(2020.01) G06F 119/12(2020.01) (54)发明名称 一种基于全寿命周期效益预测的机床健康 度计算方法 (57)摘要 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。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 114218868 A 2022.03.22 CN 114218868 A 1.一种基于全寿命周期效益预测的机床健康度计算方法， 其特 征在于， 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， Pt％为t时刻机床健康度。 2.根据权利要求1所述的基于全寿命周期效益预测的机床健康度计算方法， 其特征在 于， 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。 3.根据权利要求1所述的基于全寿命周期效益预测的机床健康度计算方法， 其特征在 于， 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： 4.根据权利要求1～3任一所述的基于全寿命周期效益预测的机床健康度计算方法， 其 特征在于， 在步骤S3)中， 将未来某一 段时间记作T2， 统计得到T2时间段内的平均产品合格 率 为 机床可用时间T ′2、 平均工作效率 与赋权后单件产品平均利润wPRO， 则T2时 段内机床以实现的效益P2通过下式计算得到： 其中， T2为由当前时刻t至设定时刻t ′之间的时间段。 5.根据权利要求4所述的基于全寿命周期效益预测的机床健康度计算方法， 其特征在 于， 在步骤S 3)中， 依据采集到的机床实时运行数据与历史数据通过映射模型对 未来一段时 间T2内的产品合格率PR2、 机床可用时间T ′2以及机床寿命T ′进行预测， 映射模 型为典型机床 状态参数{x1,x2,…xn}与未来一段时间内产品合格率y1和可用时间y2、 以及机床寿命y3的映 射模型， 典型机床状态参数依据智能算法需要 进行选择。 6.根据权利要求5所述的基于全寿命周期效益预测的机床健康度计算方法， 其特征在 于， 映射模型通过利用智能算法并进行 学习的方法建立而成， 具体包括如下步骤： I)分别定义y1、 y2和y3的分类； II)基于历史数据或仿真数据构建训练数据集并开展分类学习， 训练数据集至少包括 {x1,x2,…xn}与y1、 y2、 y3；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114218868 A 2III)根据步骤I I)中的学习结果得到映射模型。 7.根据权利要求6所述的基于全寿命周期效益预测的机床健康度计算方法， 其特征在 于， 在步骤S4)中， 将机床剩余寿命记作T3， 在机床剩余寿命T3内， 平均产品合格 率记作 平均工作效率记作 机床可用时间记作T ′3， 则P3可由下式计算得到： 其中， LC理想为机床理想寿命。 8.根据权利要求5所述的基于全寿命周期效益预测的机床健康度计算方法， 其特征在 于， 智能算法为 k近邻算法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114218868 A 3