NL2033997B1

NL2033997B1 - Method, system and computer program product for root cause analysis in an industrial machine

Info

Publication number: NL2033997B1
Application number: NL2033997A
Authority: NL
Inventors: Smeenk Jeroen; Nusselder Robin; Wouteres Janszen Cornelis; Santana Sanz Yordie
Original assignee: Vmi Holland Bv
Priority date: 2023-01-20
Filing date: 2023-01-20
Publication date: 2024-07-30
Also published as: WO2024155182A4; EP4652508A1; WO2024155182A1; CN118805150A

Claims

CONCLUSIES

1. Werkwijze voor bron oorzaak analyse in een industriële machine (M), waarbij de werkwijze de stappen omvat van: a) het loggen (S102) van een meervoud van fouten (Al-A6) terwijl deze optreden in de industriële machine; b) het toewijzen (S201) van een eerste causaliteitstijdvak (Wl) en een tweede causaliteitstijdvak (W2) aan respectievelijk een eerste fout (Al) en een tweede fout (A2) van het meervoud van fouten (Al-A6}, waarbij de eerste gelogde fout (Al) en de tweede gelogde fout (A2) als open beschouwd worden zolang als respectievelijk het eerste causaliteitstijdvak (Wl) en het tweede causaliteitstijdvak (W2) open zijn; c) het bepalen (35202), wanneer een uitvoer (P) van de industriële machine (M) onderbroken is gedurende een onderbrekingstijdvak (X), welke gelogde fouten (Al, A2) van de eerste gelogde fout (Al) en de tweede gelogde fout (A2) nog open zijn gedurende het onderbrekingstijdvak (X); en d) het classificeren (S107) van ten minste één van de eerste gelogde fout (Al) en de tweede gelogde fout (A2) als een mogelijke oorzaak voor de onderbreking in de uitvoer (P) van de industriële machine (M) als in stap c) is bepaald dat de ten minste ene van de eerste gelogde fout {Al} en de tweede gelogde fout (A2) nog open is gedurende het onderbrekingstijdvak (X).

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de werkwijze verder de stappen omvat van: - het opslaan van de eerste gelogde fout (Al) en de tweede gelogde fout (A2) in een buffer (B) zolang als respectievelijk het eerste causaliteitstijdvak (Wl) en het tweede causaliteitstijdvak (W2) open zijn; - het wissen van de eerste gelogde fout (Al) uit de buffer {B} wanneer het eerste causaliteitstijdvak

(Wl) sluit; - het wissen van de tweede gelogde fout (A2) uit de buffer (B) wanneer het tweede causaliteitstijdvak (W2) sluit; en - het bepalen (S202) in stap c¢) welke gelogde fouten (Al, A2) nog open zijn door het checken welke gelogde fouten nog in de buffer (B) zijn gedurende het onderbrekingstijdvak (X}.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de werkwijze verder de stap omvat van: - het bepalen (S202) in stap c) welke gelogde fouten (Al, A2) nog open zijn door het checken welke causaliteitstijdvakken (Wl, WZ) nog open zijn gedurende het onderbrekingstijdvak (X) and het opzoeken van de bijbehorende gelogde fouten (Al, A2).

4. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de eerste gelogde fout (Al) en de tweede gelogde {fout (A2) beiden geclassificeerd (S107) worden als respectievelijk een eerste mogelijke oorzaak en een tweede mogelijke oorzaak voor de onderbreking in de uitvoer (P) van de industriële machine (M) in stap d}) als bepaald wordt (5202) in stap c¢) dat de eerste gelogde fout (Al) en de tweede gelogde fout (A2) beiden nog open zijn gedurende het onderbrekingstijdvak (X).

5. Werkwijze volgens conclusie 4, waarbij de werkwijze verder de stap omvat van: eg) het verdelen van het onderbrekingstijdvak (X) over de eerste mogelijke oorzaak en de tweede mogelijke oorzaak.

6. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij het onderbrekingstijdvak (X) verdeeld wordt in stap e) op basis van een starttijd of een eindtijd van een van het eerste causaliteitstijdvak (Wl) en het tweede causaliteitstijdvak (W2) .

7. Werkwijze volgens conclusie 5 of 6, waarbij het onderbrekingstijdvak (X) in stap e) verdeeld wordt door het toewijzen van de eerste mogelijke oorzaak en de tweede mogelijke oorzaak aan respectievelijk een eerste tijdsectie (K1) en een tweede tijdsectie (K2) van het onderbrekingstijdvak (X).

8. Werkwijze volgens conclusie 7, waarbij het eerste causaliteitstijdvak (Wl) start voorafgaand aan het tweede causaliteitstijdvak (W2), waarbij het onderbrekingstijdvak (X) wordt verdeeld volgens een of meer van de volgende voorwaarden: als het eerste causaliteitstijdvak (Wl) en het tweede causaliteitstijdvak (WZ) overlappen en het eerste causaliteitstijdvak (W1) eindigt voordat het tweede causaliteitstijdvak (W2) geëindigd is, dan eindigt de eerste tijdsectie (Kl) en start de tweede tijdsectie (K2) wanneer het eerste causaliteitstijdvak (Wl) eindigt; of als het eerste causaliteitstijdvak (Wl) en het tweede causaliteitstijdvak (W2) overlappen en het tweede causaliteitstijdvak (W2) eindigt voordat het eerste causaliteitstijdvak (Wl) geëindigd is, dan eindigt de tweede tijdsectie (K2) en start de eerste tijdsectie (K1) wanneer het tweede causaliteitstijdvak (W2) eindigt; of als het eerste causaliteitstijdvak (Wl) en het tweede causaliteitstijdvak (W2) niet overlappen, dan eindigt de eerste tijdsectie (Kl) en start de tweede tijdsectie (K2) wanneer het tweede causaliteitstijdvak (W2) start.

9. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de werkwijze verder de stappen omvat van: - het genereren van een eerste tijdstempel en een tweede tijdstempel voor respectievelijk de eerste gelogde fout (Al) en de tweede gelogde fout (AZ); en - het starten van het eerste causaliteitstijdvak (Wl) en het tweede causaliteitstijdvak (W2) vanaf respectievelijk de eerste tijdstempel en de tweede tijdstempel.

10. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het eerste causaliteitstijdvak (Wl) en het tweede causaliteitstijdvak (W2) respectievelijk een eerste vaklengte en een tweede wvaklengte hebben die onafhankelijk bepaald worden.

11. Werkwijze volgens conclusie 10, waarbij, gedurende een normaal bedrijf van de industriële machine (M), de industriële machine (M) een algehele doorlooptijd en een cyclustijd (C) heeft, waarbij de werkwijze verder de stap omvat van: - het instellen van de eerste vaklengte teneinde ten minste gelijk te zijn aan een eerste foutduur plus een eerste time-out (V1) die langer is dan de cyclustijd (C) en korter dan de algehele doorlooptijd: en/of - het instellen van de tweede vaklengte teneinde ten minste gelijk te zijn aan een tweede foutduur plus een tweede time-out (V2) die langer is dan de cyclustijd (C) en korter dan de algehele doorlooptijd.

12. Werkwijze volgens conclusie 11, waarbij de eerste time-out (V1) langer is dan de cyclustijd (C) en korter dan een resterende doorlooptijd van de algehele doorlooptijd gemeten vanaf een positie in de industriële machine (M) waar de eerste gelogde fout (Al) plaats heeft gevonden; en/of waarbij de tweede time-out (V2) langer is dan de cyclustijd (C) en korter dan een resterende doorlooptijd van de algehele doorlooptijd gemeten vanaf een positie in de industriële machine (M) waar de tweede gelogde fout (AZ) plaats heeft gevonden.

13. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij, gedurende een normaal bedrijf van de industriële machine (M), de industriële machine (M) een cyclustijd (C) heeft, waarbij de werkwijze verder de stap omvat van: - het starten van het onderbrekingstijdvak (X) wanneer de uitvoer (P) een uitvoerinterval heeft dat afwijkt van de cyclustijd (C).

14. Werkwijze volgens conclusie 13, waarbij de uitvoerinterval afwijkt van de cyclustijd (C) wanneer de uitvoerinterval de cyclustijd {C) overschrijdt met ten minste tien procent van de cyclustijd {C}), en bij voorkeur ten minste twintig procent van de cyclustijd (Cj.

15. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de werkwijze verder de stappen omvat van: - het bewaken van een gebruikersinput (I); - het classificeren van een speciale fout (2) die indicatief is voor geen bediening als een mogelijke oorzaak voor de onderbreking in de uitvoer (P) van de industriële machine (M) wanneer er geen gebruikersinput (I) wordt gedetecteerd gedurende een vooraf bepaalde tijdsduur (F) gedurende het onderbrekingstijdvak (X).

16. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de werkwijze verder de stap omvat van: - het beëindigen van het onderbrekingstijdvak (X) wanneer de uitvoer (P) van de industriële machine (M) wordt hervat.

17. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de industriële machine (M) een meervoud van modules (M1-M10) omvat, waarbij de werkwijze verder de stappen omvat van: - het maken van onderscheid (S53, S13) tussen fouten (Al, AZ) die optreden als een bron oorzaak in één van de modules (M1-M10) en fouten (A3-A6) die optreden als een effect van de bron oorzaak in een van de modules (M1- M10) en het als zodanig classificeren van de fouten (Al- A6); en - het alleen toewijzen (5201) van het eerste causaliteitstijdvak (Wl) en het tweede causaliteitstijdvak (W2) aan gelogde fouten (Al, AZ) die geclassificeerd zijn als bron oorzaken.

18. Werkwijze voor bron oorzaak analyse in een industriële machine (M), waarbij de industriële machine (M) een meervoud van modules (M1-M10) omvat, waarbij de werkwijze de stappen omvat van:

- het toewijzen van een status (G1-G10) aan elke module (M1-M10) van het meervoud van modules (M1-M10) die een eerste toestand vertegenwoordigen waarin geen menselijke interventie noodzakelijk is en een tweede toestand waarin menselijke interventie noodzakelijk is; - het veranderen (35) van de status {G1-G10) van een eerste module (M1) van het meervoud van modules (M1-M10) van de eerste toestand naar de tweede toestand bij het optreden van een vroegste fout (Al) in de eerste module (M1) dat menselijke interventie vereist in de eerste module (M1); en - het classificeren (S13) van de vroegste fout (Al) die menselijke interventie vereist in de eerste module (M1) als een bron oorzaak voor de verandering in status (Gl) van de eerste module (Ml) van de eerste toestand naar de tweede toestand. 19, Werkwijze volgens conclusie 18, waarbij enige verdere fouten die optreden in de eerste module {Ml}, na de vroegste fout (Al) die menselijke interventie vereist in de eerste module (M1) en voordat de status (Gl) van de eerste module {Ml} terug verandert van de tweede toestand naar de eerste toestand, worden genegeerd als kandidaten voor de bron oorzaak voor de verandering in status (Gl) van de eerste module (M1) van de eerste toestand naar de tweede toestand.

20. Werkwijze volgens conclusie 19, waarbij de verdere fouten die optreden in de eerste module (M1) als effect van de bron oorzaak geclassificeerd worden.

21. Werkwijze volgens een der conclusies 18-20, waarbij de eerste toestand representatief is voor: - een respectievelijke module (M1-M10) van het meervoud van modules (M1-M10) die zonder fouten opereert; - een respectievelijke module (M1-M10}) van het meervoud van modules (M1-M10) die in de wacht staat voor een reden extern aan de respectievelijke module (M1-M10); of - een respectievelijke module (M1-M10) van het meervoud van modules (M1-M10) die een fout heeft die automatisch kan worden verholpen zonder menselijke interventie.

22. Werkwijze volgens conclusie 21, waarbij de werkwijze verder de stap omvat van: - het gebruiken van een of meer subtoestanden van de eerste toestand teneinde onderscheid te maken tussen de respectievelijk module (M1-M10) die zonder fouten opereert, in de wacht staat of een fout heeft die automatisch kan worden verholpen zonder menselijke interventie.

23. Werkwijze volgens een der conclusies 18-22, waarbij de werkwijze verder de stappen omvat van: - het veranderen (S15) van de status (G4) van een tweede module (M4) van het meervoud van modules (M1- M10} van de eerste toestand naar de tweede toestand bij het optreden van een vroegste fout (AZ) in de tweede module (M4) die menselijke interventie vereist in de tweede module (M4); en - het classificeren (S523) van de vroegste fout (AZ) die menselijke interventie vereist in de tweede module (M4) als een bron oorzaak voor de verandering in status (G4) van de tweede module (M4) van de eerste toestand naar de tweede toestand.

24, Werkwijze volgens een der conclusies 18-23, waarbij de werkwijze verder de stappen omvat van: - het verschaffen van een mens-machine interface (HMI); en - het weergeven (524) van de statussen (G1-G10) van het meervoud van modules (M1-M10) op de mens-machine interface (HMI); en - het alleen weergeven (S24) van fouten (Al, A2) op de mens-machine interface (HMI) die geclassificeerd zijn als een bron oorzaak voor een verandering in status (Gl, G4) van een module (M1, M4) van het meervoud van modules (M1-M10) van de eerste toestand naar de tweede toestand.

25, Werkwijze volgens conclusie 24, waarbij de werkwijze verder de stap omvat van: - het wegfilteren van verdere {fouten (A3-A6) die geclassificeerd zijn als effecten van een bron oorzaak van weergave op de mens-machine interface (HMI).

26. Werkwijze volgens een der conclusies 18-25, waarbij de werkwijze verder de stappen omvat van: - het toewijzen van één of meer rollen (R1, R2) van een meervoud van rollen (Rl, R2}) aan één of meer foutberichten in een lijst van foutberichten die gebruikt worden voor het genereren van fouten in de eerste module (M1); - het associëren van een mens-machine interface (HMI) met een menselijke operator die een eerste rol (R1) heeft van het meervoud van rollen (R1, RZ); en - het weergeven (S24), bij het optreden van één of meer fouten (Al-A6) in de eerste module (Ml), van alleen de foutberichten op de mens-machine interface (HMT), gerelateerd aan de een of meer fouten (Al), die zijn toegewezen aan de eerste rol (R1).

27. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de industriële machine (M) een bandenbouwmachine is.

28. Systeem voor bron oorzaak analyse in een industriële machine (M), waarbij het systeem een regeleenheid (U) omvat die verbindbaar is met de industriële machine (M), waarbij de regeleenheid (U), wanneer verbonden met de industriële machine (M), is geconfigureerd voor het uitvoeren van de stappen (S1-56, S11-S16, S21-524, 5101-5108, S201, S202) van de werkwijze volgens een der conclusies 1-27.

29. Systeem volgens conclusie 28, waarbij het systeem verder een buffer (B) omvat voor het opslaan van de eerste gelogde fout (Al) en de tweede gelogde fout (A2) voor zolang als respectievelijk het eerste causaliteitstijdvak (Wl) en het tweede causaliteitstijdvak (W2) open zijn, waarbij de eerste gelogde fout (Al) en de tweede gelogde fout (A2) uit de buffer (B) gewist worden wanneer respectievelijk het eerste causaliteitstijdvak (W1) en het tweede causaliteitstijdvak (W2) sluiten, waarbij de regeleenheid (U) geconfigureerd is voor het bepalen (S202) in stap c¢) welke gelogde fouten (Al, A2) nog open zijn door het checken welke gelogde fouten (Al, A2} nog in de buffer (B) zijn gedurende het onderbrekingstijdvak (X).

30. Systeem volgens conclusie 28, waarbij de regeleenheid (U) geconfigureerd is voor het bepalen (5202) in stap c}) welke gelogde fouten (Al, A2) nog open zijn door het checken welke causaliteitstijdvakken (Wl, W2) nog open zijn gedurende het onderbrekingstijdvak (XX) and het opzoeken van de bijbehorende gelogde fouten (Al, A2).

31. Computer programma product dat een onvergankelijk computer leesbaar medium omvat dat instructies bevat die, wanneer uitgevoerd door een processor, veroorzaken dat een system volgens een der conclusies 28-30 de stappen (S1-S6, 511-816, S21-524, S101- 5108, 5201, 5202) van de werkwijze volgens een der conclusies 1-27 uitvoert. -070-0-70-70-0-0-0-