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北京映翰通网络技术有限公司
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  • 中央空调厂商远程监控维护系统方案
  • 发布时间:2008/7/31 16:46:43   修改时间:2008/7/31 15:09:19 浏览次数:2820
  • 现代的工业制造商是怎样维护和管理分布在全国甚至全球的机器的呢?

    我们来看一段对话:

    机器:我是在青岛工作的一台智能机器。

    监控中心:我是上海的维护中心。喂,五号机器,你现在感觉怎么样?

    机器:哦,维护中心,我的运转温度太高了,而且刀刃也变钝了,还出现了一些非关键性的错误。对了,我的耗材只够坚持五天的工作量了。我可不希望在工作正忙的时候请病假。

    监控中心:你还能工作三天吗?我们将你的工作负荷调整到85%。三天后,我们会安排维护工程师到现场进行维护,你会恢复健康的,。你还有什么需要吗?

    机器:好!我希望专家系统能够对我进行检查。

    监控中心:好的,我们立即将你接入专家系统。……

    这个场景不是想象,正是越来越多的设备制造商正在实施的预防式服务。从传统的故障/反应维护,进展到预防式维护,机器的维护在过去三十年里有了长足的进步,我们来看看传统的机器维护和预防式维护有什么不同?

    第一阶段、传统的反应/故障维护系统

    紧急事件的现场维修服务

    被动式修理

    突发的设备故障停机

    传统的反应式故障维护成本为因子为15

    第二阶段、部分设备提供远程连接的反应/故障维护

    紧急事件的远程诊断和维修

    更多的保养服务

    较少的突发的设备停机

    简单联网的反应式故障维护成本为因子为5

    第三阶段、设备全面联网的预防式维护系统

     

    主动反应(监控+预测+矫正)

    远程维修

    按计划实施的设备停机维修

    预防式维护成本为因子为1

     

    设备制造商建立完备的维护中心,并将分布在全国各地甚至全球各地的设备联网,由维护中心定时巡检设备,收集并分析机器运行的数据,发现机器的临界状态,有计划的实施维护,在用户非工作时间检修和维护机器,例如在商场和写字楼下班后检修空调,最大限度地减少机器的突发停机,为客户赢取利益,提高客户的满意度。对于制造商来说,有效地降低了维护的成本,并且可以让更多的客户通过网络享受到更高级的专家服务,提升了维护的水平。

    这就是预防式的维护,现在越来越多的设备制造厂商正在采用的先进的维护方案。

    一、 架设设备远程维护网络,提升企业服务能力

    2.1     选用无线网络作为承载网

    利用远程控制技术建立中央空调的维护系统,必须考虑实施的方便性和成本,由于空调机组分布在全国,维护系统又需要进行24小时的全天候监控,所以必须选择一种不受时间和空间限制的技术方案。

     随着CDMA/GPRS移动数据应用日渐成熟,CDMA/GPRS网络全面覆盖城市和乡村,而且即将升级至3G网络

     通讯速率:CDMA 1X:平均上行80Kbps,平均下行113Kbps

                            EDGE:最高传输速度达到474kbps

     按流量收费,大大低于传统电信的DDN业务的收费。

     实时永远在线, 全面兼容TCP/IP协议

    以上优势使GPRS/CDMA2.5G网络成为工业通讯的首选。

    2.2          InHand Device Network,针对设备联网需求的综合解决方案

    针对设备联网的特殊性,经过大量的案例实践,我们逐渐完善了设备联网的方案,推出了InHand Device Network,针对设备联网需求的综合解决方案,为设备厂商实现远程维护提供通讯的基础。

    InHand Device Network具有两大支撑,使其非常稳定可靠迅速的为设备制造商建设远程设备网络。

    具有产品和技术方面的支撑:成熟的终端产品系列—— InRouter GPRS/CDMA/EDGE路由器,中心端的网络管理软件工具,Open Virtual Device Platform(虚设备平台)——映翰通创新的技术架构。

    具有网络系统和服务方面的支撑:侧重完整的网络解决方案以及网络全生命周期的服务,涵盖了需求与规划,设计与验证,方案实施,运营维护,评估与优化等阶段,满足客户对于网络可用性,安全性和可靠性的全面需求。

    二、 中央空调远程维护网络的建设目标

    中央空调厂商需要在维护中心搭建一套监控和维护系统,以实现对分布在全国和全球的中央空调的现场运行数据的采集和上传,变量监控、参数设置以及控制器程序的更新和升级。同时提供数据库存储保存历史数据功能,并通过web页面供管理人员浏览控制器数据、设置现场网络设备参数,将运行数据以指定存储形式提供给后端维护和分析工作站进行数据分析处理。

    三、 中央空调远程维护系统的网络架构设计

    4.1     系统结构

    4.1     OVDP技术架构

    为了解决传统的控制设备以及传统的组态软件在建立这样的全IP网络时遇到的障碍,我们提出了Open Virtual Device Platform技术架构:

    OVDP平台完成了:

    4           远程设备的统一接入、管理和数据汇聚,

    4           为企业应用提供简单的数据接口,

    4           屏蔽复杂的网络细节,

    4           优化数据传输,适应窄带网络。


     

    一、 远程维护网络各部分详解

    5.1     远程站数据通信机制和特点

    1、传统的控制器会产生大量的数据变量,许多数据都是监控中心不需要的,所以在取得用户控制器的通讯协议和数据格式后,无线路由器可以采取数据判断和过滤的机制,将有用的变量传给中心,从而避免了对带宽的大量占用。

    2、采用不同的网络,例如GPRSCDMA1XEDGEWCDMA等不同的无线网络,将控制器与监控中心联网。

    3、针对不同的控制器,以及不同的通讯接口,例如以太网口,485口,采用不同的通讯协议处理方式,将所有设备联网。

    5.2          通信服务器通信机制及特点:

    ²        通信服务器负责接收由无线路由器传输过来的控制器运行数据,并进行数据解析,将数据按后台数据处理服务器指定存储形式提供给后端维护工作站进行数据分析处理;

    ²        接收管理员从web控制页面发出的指令,并将其转发至远端的控制器,接收控制器响应数据并将其反馈给接收管理员;

    ²        实时监测控制器运行状态;

    ²        将运行状况及数据存入数据库;

    ²        报警功能;

    特点:

     

     

    5.1          维护业务系统,WEB管理服务器与通信服务器的通信流程

     

     

    5.1          数据库服务器

    l         负责存储通信服务器接收到的数据。系统自动分类、编号,然后将其写入数据库中。

    l         记录管理员的操作过程,形成日志。

    l         数据定时备份功能;

    5.2          WEB管理服务器

    利用OVDP实现了对远程网络设备InRouter 及设备的双重管理,构成一个网络管理中心,实现以下功能:

    l               Web管理服务器提供Web界面方便管理员进行控制器数据监控、设置参数;

    l               图形化显示设备状态:正常连接,未连接,告警

    l               可对设备进行察看设备运行日志等管理操作

    l               具备报警提醒功能,当通信服务器检测到远端控制器故障时,通信服务器通知web管理服务器。Web管理服务器通过web监控主页面报警,并通过短信向由管理员预先设置的接收人报警;

    l               提供权限管理,提供不通权限,限制访问者使用资源;

    l               分组功能,可通过管理员预先设置,将远端控制器分组,组成虚拟子网;并可将管理子网的web页通过互联网映射到远端服务器,形成与中心数据共享区域中心;

    l               报表功能::提供网络状态,历史纪录的分析报表,对接收到的记录自动生成年、月、日报表;

    l               能够与地图GIS系统连接。

    5.3          维护业务系统与专家系统的建议

    建立维护系统,由专人对客户的空调进行24小时监控,并对采集到的运行数据进行分析,做到可以预先发现设备隐患,提出适当的维护计划。并对客户的设备管理的合理化提出建议,降低自己和客户的维护成本,提高工作效率。

    一、 设备远程维护网络为客户带来的利益:

    4           减少客户设备的停机和故障,为客户赢取利益

         为客户带来更多的收益和更少的费用

    4           更快的维护响应速度,提高其客户的满意度

         准确快速的诊断设备故障,提供高效维修和正确的备件

    4           为更多的客户提供专家级的服务和咨询,增强设备厂商的服务技术水平

    4           提高设备厂商维护工程师的工作效率,降低人员成本

         减少现场维护,降低售后服务成本

    4           实现预防式服务,预先发现设备隐患,降低客户损失

         主动提供设备巡检,发现设备边界状态,有计划的安排设备的停机维修,维护先于故障的发生

    4           集中管理,统一服务和维修流程,提高服务质量,降低管理成本

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