[发明专利]一种生产设备所处性能区间的计算方法

摘要

本发明公开了一种生产设备所处性能区间的计算方法，涉及根据区间和运行实时监测数据计算判断设备所处性能区间情况的评价方法研究。相比于传统的聚类算法，具有聚类结果更加准确、精度更高的优点，将实际生产中各指标对设备性能影响大小考虑进来，突出了有较大影响指标的权重，使最终的性能聚类中心更加符合设备运行实际情况；通过在数学层面定义最大聚类半径，有别于其他种类的模糊划分，得出一个准确的性能区间划分；定义了具体数学层面上的采集窗口大小，当采集窗口内的数据全都划分到同一区间时，才可得出设备性能状况评价，明确了评价的精准度，也避免了个别干扰数据对评价结果造成的影响。

主权项

1.一种生产设备所处性能区间的计算方法，该方法包括：步骤1：选取目标设备生产活动中认定为关键性能的指标；步骤2：分别根据CRITIC和信息熵方法确定各个属性的权重，再采用变异系数法确定组合系数优化出指标属性综合权重；步骤2.1：采用CRITIC法计算各指标的关联权重；1)获取指标的数据，对各指标数据进行归一化，相同时间段获取的指标数据为一组；2)在每一组内计算第j个指标与其它指标的相关度为：其中r_ij为第i个指标与第j个指标之间的相关系数；计算第j个指标所包含的信息量Cj:其中：σj表示第j个指标的对比强度；计算第j个指标的关联权重θj:步骤2.2：采用信息熵的方法各指标的熵权重；1)对获取的指标进行归一化，一个指标的所有数据分为一组；2)计算第j个评估因素的信息熵Hj：其中：f_ij表示第j个指标中第i个数据的概率函数，计算公式为：表示归一化后第j个指标的第i个数据，m表示各指标中数据总个数；3)计算各指标的熵权重Wj：其中：n表示指标的总个数；步骤2.3：采用变异系数法计算第j个指标的组合权重wj；wj＝aθj+βWj其中：又p₁,p₂,…,p_n表示计算得到的各指标的熵权重从小到大重新排列后的对应数值；步骤3：将各指标附上对应的权重后采用k‑means聚类方法，将各指标数据聚类为k个类，不同的类表示目标设备所处的不同性能区间；步骤4：实时获取目标设备个指标数据，计算获取的指标数据属于步骤3得到哪一个聚类簇，则认定目标设备属于该聚类簇对应的设备性能区间。