(19)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 202211000196.5 (22)申请日 2022.08.19 (71)申请人 上海市安装工程 集团有限公司 地址 201208 上海市浦东 新区浦东北路 1430号 (72)发明人 凌瑞　许芸　夏臻　唐林峰　 蒋海刚　马铁宝　姚卿　 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 基于BIM的设备故障预测性维护系统 (57)摘要 本发明提供了一种基于BIM的设备故障预测 性维护系统， 利用物联网传感技术， 实现设备实 时数据采集， 利用机器学习不断优化故障预测模 型， 减少不必要的设备停机时间， 结合三维数字 化模型， 做到设备报警联动工单， 三维定位及导 航， 减轻运维人员压力， 提升设备维修效率。 同 时， 本发明中所述的系统， 还可以实现维修记录， 形成设备维修知识库， 实现以经验为主导的设备 运维模式向智慧运维的转型。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 115307684 A 2022.11.08 CN 115307684 A 1.一种基于BIM的设备故障预测性维护系统， 其特 征在于， 包括： 物联网传感模块， 用于采集现场设备的运行状态数据， 并将运行状态数据发送给服务 器； 服务器， 用于建立现场设备与现场设备所处 的建筑结构的BIM模型， 基于接收到的运行 状态数据对现场设备进 行故障诊断， 以得到故障信息； 并结合所述BIM模型确定故障的现场 设备在所处的建筑结构中的位置； 显示屏， 从所述服务器获取故障信息和故障的现场设备在所处的建筑结构中的位置， 并对应在 BIM模型的相应位置 显示所述故障信息 。 2.如权利要求1所述的基于BIM的设备故障预测性维护系统， 其特征在于， 现场设备的 运行状态数据， 包括： 振幅、 水流 流量、 液位和电流。 3.如权利要求1所述的基于BIM的设备故障预测性维护系统， 其特征在于， 所述服务器， 还用于基于故障信息和故障的现场设备在所处的建筑结构中的位置， 启动对应的报警程 序， 并触发相应的工单。 4.如权利要求1所述的基于BIM的设备故障预测性维护系统， 其特征在于， 所述服务器， 用于基于设备故障模型和接收到的运行状态数据对现场设备进行故障诊断， 以得到故障信 息。 5.如权利要求1所述的基于BIM的设备故障预测性维护系统， 其特征在于， 所述服务器， 用于基于所述故障信息， 不断优化所述设备故障模型。 6.如权利要求1所述的基于BIM的设备故障预测性维护系统， 其特征在于， 述服务器， 用 于在线获取实时监测的现场设备 的工作状态数据， 结合故障模式和失效判断依据， 利用设 备故障模型和专家系统对故障进行实时在线诊断， 当判断现场存在异常时， 结合设备 的各 种健康历史状态数据、 工作状态以及维修历史记录， 综合智能诊断方法， 对现场设备的故障 进行在线诊断， 获得故障的代码、 特征、 产生的原因和故障的位置， 为维修提供及时准确的 数据支持。 7.如权利要求1所述的基于BIM的设备故障预测性维护系统， 其特征在于， 所述服务器， 用于基于状态集序列的故障预测模型， 利用预测的故障特征参数对故障的现场设备进 行当 前性能状态的评估以及故障的早期预报。 8.如权利要求1所述的基于BIM的设备故障预测性维护系统， 其特征在于， 所述服务器， 用于过储存的设备故障类型、 设备故障模型和维护 建议措施， 提供对运维知识库中故障名 称、 解决方法和维护建议的管理。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115307684 A 2基于BIM的设 备故障预测性维护系统 技术领域 [0001]本发明涉及一种基于BIM的设备故障预测性维护系统。 背景技术 [0002]目前， 大型商业综合体对设备的可靠性要求以及设备维护管理的要求逐渐提高， 机电设施设备 的维修成本高， 且停工检修造成的损失， 传统的运维方式无法对设备故障做 出提前预警， 造成运维效率 不高， 主要体现在以下 方面： [0003](1)在日常机电运维工作中， 人工巡检、 现场抄表效率较低， 占用大量人力资本； 报 警、 报事响应不够及时， 业务环节流转不畅， 影响服务体验， 甚至造成严重损失； 建筑用能、 安保、 应急处置等运行过程中的事务， 缺乏快速、 科学的管理工具， 往往事倍功半， 增加运行 成本， 却没有提高满意度。 [0004](2)机房运维人员投入大， 知识传递周期长， 业务经验需要时间积累； 服务水平与 能力评定缺 乏精确的数据支撑， 缺 乏标准化评测手段， 服务品质较大依赖于个人能力和责 任心； 管理模式较为 粗放， 工作业绩考核以计件制和主管抽检为主， 管理成本高， 颗粒度粗。 [0005](3)各类资产的运行收益未达到最大化， 既有 资产未得到充分保护； 机电设备数量 及关联复杂度增加， 人工管控方式响应慢， 技术能力要求高， 不能保证设备运行效果； 设备 维护未得到较好的执行， 缩短设备使用寿命， 造成资产浪费； 空间资产使用缺乏数据支撑， 布局策略较多依赖经验。 发明内容 [0006]本发明的目的在于提供一种基于BIM的设备故障预测性维护系统。 [0007]为解决上述问题， 本发明提供一种基于BIM的设备故障预测性维护系统， 包括： [0008]物联网传感模块， 用于采集现场设备的运行状态数据， 并将运行状态数据发送给 服务器； [0009]服务器， 用于建立现场设备与现场设备所处的建筑结构的BIM模型， 基于接收到的 运行状态数据对现场设备进 行故障诊断， 以得到故障信息； 并结合所述BIM模型确定故障的 现场设备在所处的建筑结构中的位置； [0010]显示屏， 从所述服务器获取故障信息和故障的现场设备在所处的建筑结构中的位 置， 并对应在 BIM模型的相应位置 显示所述故障信息 。 [0011]进一步的， 在上述系统中， 现场设备的运行状态数据， 包括： 振幅、 水流流量、 液位 和电流。 [0012]进一步的， 在上述系统中， 所述服务器， 还用于基于故障信息和故障的现场设备在 所处的建筑结构中的位置， 启动对应的报警程序， 并触发相应的工单。 [0013]进一步的， 在上述系统中， 所述服务器， 用于基于设备故障模型和接收到的运行状 态数据对现场设备进行故障诊断， 以得到故障信息 。 [0014]进一步的， 在上述系统中， 所述服务器， 用于基于所述故障信息， 不断优化所述设说　明　书 1/4 页 3 CN 115307684 A 3