Modele relacji diagnostycznych w diagnozowaniu ciągnika kołowego

Wprowadzane do produkcji nowoczesne ciągniki kołowe posiadają układy elektryczne i elektroniczne nowej generacji do sterowania pracą zespołów wykonawczych. Wymaga się również opracowania pokładowego systemu monitorowania w czasie rzeczywistym rozwoju uszkodzeń funkcjonalnych, emisyjnych, bezpieczeństwa i dynamiki ruchu. Ma to szczególne znaczenie dla odwzorowania rzeczywistych obciążeń eksploatacyjnych przez mechatroniczny system diagnostyczny ciągnika, w określonych sytuacjach eksploatacyjnych przy bieżącej dostępności informacji. W procesie diagnozowania uszkodzeń ciągników metody inżynierii wiedzy nie zostały jeszcze opracowane, a ich możliwości zdają się być wręcz nieograniczone. Definiując pojęcie uszkodzenia, jako zdarzenia wpływającego negatywnie na efektywność funkcjonowania maszyn, które powinno być wykryte wraz z określeniem rodzaju, miejsca i czasu występowania oraz rozmiaru i charakteru zmienności w czasie, można ogólnie stwierdzić, że wiedza diagnostyczna jest symbolicznym opisem przedmiotu, charakteryzującym empiryczne relacje, a na ich podstawie tworzone są procedury diagnostyczne. Tworzenie relacji diagnostycznych na podstawie rożnych metod i źródeł informacji pozwoli na ustalenie zarówno wiarygodnej wiedzy deklaratywnej w postaci faktów, relacji diagnostycznych stan-symptom, jak i wiedzy proceduralnej, na podstawie której opiera się wnioskowanie w systemach diagnostycznych. W celu określenia relacji diagnostycznych symptomy-uszkodzenia konieczne jest stworzenie bazy wiedzy zawierającej uszkodzenia poszczególnych zespołów i podzespołów ciągnika kołowego, które mogą wystąpić. Bazę wiedzy diagnostycznej można stworzyć na podstawie zidentyfikowanych relacji diagnostycznych, uzyskanych m.in. w badaniach symulacyjnych uszkodzeń. Jednym z istotnych elementów budowy mechatronicznego systemu diagnostycznego ciągnika kołowego było ustalenie odpowiednich relacji diagnostycznych pomiędzy uszkodzeniami a parametrami diagnostycznymi. Uznano, że każdemu uszkodzeniu ciągnika kołowego może być przyporządkowany tylko jeden zbiór symptomów diagnostycznych, pozwala to dokładnie i szybko ustalić, które uszkodzenie wystąpiło w danej chwili. Symptomy diagnostyczne są identyfikowane przy pomocy zestawu czujników po przekroczeniu założonych progów pomiarowych.

Modern wheeled tractors are equipped with new-generation electric and electronic systems which control the operation of actuator systems. Such solutions require an on-board computer for online monitoring of functional performance, exhaust gas emissions, safety and operating parameters. Mechatronic diagnostic systems identify the machine’s actual operating load in different operating modes and under specific circumstances. Knowledge engineering methods have not yet been developed in the process of diagnosing a tractor’s defects, but they seem to offer almost endless possibilities. A defect is defined as every event which has an adverse effect on tractor performance and which should be detected in the diagnostic process with an indication of the type and place of damage as well as the magnitude and variability of damage over time. Diagnostic knowledge is a symbolic representation of empirical relations based on which diagnostic procedures are developed. The identification of diagnostic relations based on different methods and information sources will foster the growth of reliable declarative knowledge comprising facts and state-symptom diagnostic relations, as well as procedural knowledge which underlies diagnostic inference. The determination of symptom-damage relations requires a knowledge base of potential defects in the assemblies and subassemblies of a wheeled tractor. A diagnostic knowledge base can be created based on the identified diagnostic relations, including data acquired during damage simulations. The identification of diagnostic relations between specific defects and the corresponding parameters was one of the key steps in the process of developing a mechatronic diagnostic system in a wheeled tractor. To facilitate the detection of specific defects at a given moment, a single set of diagnostic symptoms was allocated to every defect in a wheeled tractor. Diagnostic symptoms are identified by sensors when threshold values are exceeded.