編制說明（征求意見稿）一、工作簡況1、任務(wù)來源本項目是根據(jù)《關(guān)于印發(fā)2022年第四批中國機械工業(yè)聯(lián)合會團體標準制修訂計劃的通知》（機械標【2022】198號），項目編號20220403，對項目名稱《電機遠程運維第2部分：故障診斷模型要求》進行制定。主要負責(zé)單位為上海電機系統(tǒng)節(jié)能工程技術(shù)研究中心有限公司，計劃完成時間2023年11月。2、主要工作過程起草階段：由上海電機系統(tǒng)節(jié)能工程技術(shù)研究中心有限公司牽頭組織《電機遠程運維第2部分：故障診斷模型要求》的制定工作，得到了行業(yè)內(nèi)骨干企業(yè)的積極響應(yīng)，成立了標準起草工作組。工作組通過調(diào)研電機的故障特征與故障模式，故障特征和故障模式的關(guān)系采用模糊控制的隸屬度函數(shù)形成故障診斷基礎(chǔ)模型。本項目以電機工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺為工具研究電機遠程運維的故障診斷實現(xiàn)，在線監(jiān)測得到電機特征參數(shù)，通過故障特征參數(shù)以及平臺設(shè)定的該故障特征的電機特征參數(shù)的閥值通過故障特征隸屬度函數(shù)模型計算故障特征隸屬度。研究電機的故障特征與故障模式，列出電機常見的故障特征表與電機的常見故障模式表，其中故障模式按電機系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)編碼規(guī)則對故障模式進行唯一標識編碼。故障模式隸屬度函數(shù)用來計算故障模式與故障特征的關(guān)系程度，兩者之間的充分條件關(guān)系與必要性條件關(guān)系矩陣是計算故障模式隸屬度的基礎(chǔ)。根據(jù)以上研究的內(nèi)容，形成了本標準的工作組討論稿。工作組于2023年5月30日，在常州召開了第一次標準會議，對標準工作組討論稿進行了討論。電機工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)落地于電機行業(yè)的應(yīng)用，工作組成員均是電機行業(yè)的專家，所以討論的重點在電機故障特征與故障模式的分級分類上。通過充分討論與溝通，工作組對標準工作組討論稿進行了相應(yīng)的修改，主要包括以下4點：修改標準適用范圍，由機座號355及以下且額定功率45kW以上的中小型電機變更為所有接入遠程運維系統(tǒng)并網(wǎng)運行的工業(yè)用電動機。針對4.9補充要求電機本體故障分析模型的分析結(jié)果至少應(yīng)能區(qū)分到電機定子、轉(zhuǎn)子、軸承、通風(fēng)等部件。補充7.4-7.6電機系統(tǒng)故障模式第二層描述。補充8.2.10特征值為0的隸屬度線性變化的隸屬度函數(shù)。工作組根據(jù)專家意見進行修改，形成了本標準的征求意見稿。二、標準編制原則和主要內(nèi)容1.制定標準的原則1）本標準的編寫格式按GB/T1.1－2020《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》；2）本標準結(jié)合國內(nèi)實際生產(chǎn)和使用的情況而制定。2.標準主要內(nèi)容本標準規(guī)定了工業(yè)用電動機遠程運維系統(tǒng)故障診斷模型在電機工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上的故障診斷結(jié)構(gòu)與基本要求，電機故障特征及故障特征隸屬度模型，電機常見故障模式，與故障特征的關(guān)系及故障模式隸屬度模型。本標準的電機遠程運維故障診斷模型在電機工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上實現(xiàn)，邊緣設(shè)備采集與預(yù)處理的電機特征參數(shù)上傳至平臺，平臺上預(yù)設(shè)了電機特征參數(shù)的閥值。標準列出了電機常見故障特征表，要求根據(jù)特征參數(shù)閥值與故障特征隸屬度函數(shù)模型計算故障特征的隸屬度。本標準同時根據(jù)電機的系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)列出了電機常見的故障模式表，故障模式按層級編碼規(guī)則編碼，故障模式與故障特征的關(guān)系滿足充分條件和必要條件關(guān)系，以故障模式隸屬度函數(shù)計算表示電機出現(xiàn)某種故障模式的程度。本標準從如何實現(xiàn)電機遠程運維故障診斷出發(fā)，提出了實施故障診斷模型的技術(shù)要求與基礎(chǔ)方法，為電機遠程運維增加了核心價值。3.解決的主要問題本標準適用于指導(dǎo)行業(yè)內(nèi)電機生產(chǎn)廠家、電機使用企業(yè)、以及產(chǎn)業(yè)鏈上下游相關(guān)企業(yè)等實現(xiàn)電機遠程運維應(yīng)用的故障診斷功能。故障診斷是電機遠程運維的核心價值板塊，標準給出了在電機工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上實現(xiàn)該功能的指導(dǎo)，在線監(jiān)測采集和預(yù)處理了電機特征參數(shù)，平臺預(yù)設(shè)了特征參數(shù)的閥值，通過故障特征和故障模式的隸屬度函數(shù)模型診斷故障。本標準列出了常用的故障特征與故障模式，給出故障診斷模型建設(shè)的基本方法。電機終端用戶能獲取準確的故障告警與有效的診斷信息，體現(xiàn)了遠程運維的核心價值；平臺建設(shè)者能得到正確搭建故障診斷模型的基本方向，解決了規(guī)劃、設(shè)計和技術(shù)開發(fā)指導(dǎo)需求的問題。三、對應(yīng)國家標準和行業(yè)標準的說明本標準是在沒有國家標準和行業(yè)標準的情況下制定的，填補了電機行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺遠程運維故障診斷模型的國內(nèi)空白四、主要試驗（或驗證）情況分析本標準的制定收集了電機遠程運維故障診斷領(lǐng)域的功能需求，結(jié)合上電科多年深耕的電機行業(yè)的知識體系，通過對于故障試驗臺樣機，總結(jié)出電機常用故障特征與常用電機故障模式，并結(jié)合多年經(jīng)驗與電機理論知識制定電機常用故障模式表與層級編碼標準中規(guī)定的故障診斷模型通過實際運行的電機工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺進行驗證，平臺通過在線監(jiān)測數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的電機特征參數(shù)模型、預(yù)設(shè)的特征參數(shù)閥值等驗證了模型的適用性。五、標準中涉及專利的情況本標準不涉及專利問題。六、預(yù)期達到的社會效益、對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況電機在我國各工業(yè)的各類機械與電氣設(shè)備上應(yīng)用非常廣泛，應(yīng)用占比達90%。2021年電機總產(chǎn)量為24865.9萬kw。電機系統(tǒng)狀態(tài)對企業(yè)生產(chǎn)效率的提高、精益生產(chǎn)及制造智能化具有重大意義。電機的損毀對企業(yè)及整個社會的安全生產(chǎn)及經(jīng)濟造成巨大影響。同時，安裝在如風(fēng)電、核電、油田等現(xiàn)場的電機運維條件惡劣，因此電機遠程運維，尤其故障診斷、故障預(yù)測模型將對有效保證機組安全可靠運行，提升能效，增加企業(yè)經(jīng)濟效益起到重要作用，進而關(guān)系到我國工業(yè)產(chǎn)業(yè)的綠色可持續(xù)發(fā)展。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合的產(chǎn)物，已成為工業(yè)形態(tài)的新趨勢和經(jīng)濟增長的新引擎，“互聯(lián)網(wǎng)+”向“萬物+”轉(zhuǎn)變，近年來制造業(yè)數(shù)字化升級轉(zhuǎn)型趨勢日漸明確。利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)電機全生命周期遠程運維托管，加載核心診斷模型，使電機智能評估、診斷、預(yù)測等成為可能。故障診斷模型能及時地、正確地對異常狀態(tài)做出判斷，為企業(yè)預(yù)防或消除故障，對設(shè)備運行進行必要的指導(dǎo)，在提高設(shè)備運行的可靠性、安全性和有效性的同時把故障損失降低到最低水平；保證設(shè)備發(fā)揮最大的設(shè)計能力，制定合理的檢查維修制度，在允許的條件下，充分挖掘設(shè)備潛力，延長服役期限和使用壽命，減低設(shè)備全生命周期投入的費用。通過故障診斷、故障分析為設(shè)備結(jié)構(gòu)修改、優(yōu)化設(shè)計、合理制造及生產(chǎn)過程及運行過程提供數(shù)據(jù)和信息。因此，故障診斷既能保證設(shè)備的可靠運行，又能獲得更大的經(jīng)濟效益和社會效益。目前，我國的電機行業(yè)在遠程運維應(yīng)用中關(guān)于故障診斷模型的標準缺失，未形成統(tǒng)一的規(guī)范，無法滿足如今電機行業(yè)在數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型中的快速發(fā)展以及應(yīng)用場景迅速變更的需求，因此有必要將《電機遠程運維第2部分：故障診斷模型要求》部分納入到旋轉(zhuǎn)電機綜合標準中。該標準的實施將有利于規(guī)范電機行業(yè)利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)故障診斷模型的建立與實施。切實發(fā)揮標準化和質(zhì)量工作對企業(yè)及裝備制造業(yè)的引領(lǐng)和支撐作用，推進結(jié)構(gòu)性改革，促進產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)邁向中高端，建設(shè)制造強國、質(zhì)量強國。七、與國際、國外對比情況1.本標準為我國自主研發(fā)類標準，未采用國際標準。2.本標準在制訂