(19)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局(12)發(fā)明專利審查員武婷婷地址273500山東省濟(jì)寧市鄒城市西外環(huán)路南段(72)發(fā)明人岳甫龍?jiān)栏η涓邏局軕c珠有限公司16122一種智能化螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)本發(fā)明提供一種智能化螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)，涉及螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。行一致性分析，確定出螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型；鉆具壽命預(yù)測(cè)模型確定出目標(biāo)螺桿鉆具的有效型2采集歷史螺桿鉆具壽命數(shù)據(jù)，進(jìn)行基于使用時(shí)長(zhǎng)特征的聚類劃分，形成不同時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集；對(duì)不同的所述時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集，提取不同所述歷史螺桿鉆具的所述使用時(shí)長(zhǎng)特征信息和使用特征信息，形成對(duì)應(yīng)的壽命預(yù)測(cè)關(guān)系：SNa=Sspare+Swork+Sw+Sf+S。+γ,SNfa表示預(yù)測(cè)壽命值，Nfac表示所述壽命預(yù)測(cè)關(guān)系中包含的壽命影響因子的因子總數(shù)，γ表示預(yù)測(cè)調(diào)整壽命影響因子，根據(jù)單次平均閑置時(shí)長(zhǎng)、閑置次數(shù)、閑置壽命影響因式、閑置壽命影響因子建立閑置-壽命影響關(guān)系Sspare,根據(jù)單次平均使用時(shí)長(zhǎng)、使用次數(shù)、使用壽命影響因式、使用壽命影響因子建立使用-壽命影響關(guān)系Swork,根據(jù)總工作時(shí)長(zhǎng)、工作溫度壽命影響因式、溫度轉(zhuǎn)化壽命影響因子建立溫度-壽命影響關(guān)系Sw,根據(jù)總工作時(shí)長(zhǎng)、工作負(fù)荷壽命影響因式、負(fù)荷轉(zhuǎn)化壽命影響因子建立負(fù)荷-壽命影響關(guān)系S+,根據(jù)總工作時(shí)長(zhǎng)、工作濕度壽命影響因式、濕度轉(zhuǎn)化壽命影響因子建立濕度-壽命影響關(guān)系Sc;根據(jù)不同所述歷史螺桿鉆具對(duì)應(yīng)的所述壽命預(yù)測(cè)關(guān)系，進(jìn)行關(guān)系確認(rèn)分析，形成所述時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集對(duì)應(yīng)的聚類壽命預(yù)測(cè)模型，包括：以所述因子總數(shù)Nfac+1為分組的數(shù)量單位，任意提取所述時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集中的不同所述歷史壽命數(shù)據(jù)，形成不同的時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)組；對(duì)不同的所述時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)組，根據(jù)組中不同所述歷史壽命數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的所述壽命對(duì)不同所述時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)組確定的所有壽命影響因子，獲取不同組上相同的壽命影響因子的平均值；將不同壽命影響因子的平均值作為所述壽命預(yù)測(cè)關(guān)系中對(duì)應(yīng)壽命影響因子的數(shù)值，形成所述時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集對(duì)應(yīng)的所述聚類壽命預(yù)測(cè)模型；對(duì)不同的所述聚類壽命預(yù)測(cè)模型進(jìn)行一致性分析，確定出螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型；獲取目標(biāo)螺桿鉆具的當(dāng)前使用數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型確定出所述目標(biāo)螺桿鉆具的有效剩余壽命。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述采集歷史螺桿鉆具壽命數(shù)據(jù)，進(jìn)行基于使用時(shí)長(zhǎng)特征的聚類劃分，形成不同時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集，包根據(jù)所述歷史螺桿鉆具壽命數(shù)據(jù)，提取不同歷史螺桿鉆具的使用時(shí)長(zhǎng)特征信息；根據(jù)不同所述歷史螺桿鉆具的所述使用時(shí)長(zhǎng)特征信息，對(duì)不同的所述歷史螺桿鉆具進(jìn)行聚類劃分，形成不同的所述時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能化螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述歷史螺桿鉆具壽命數(shù)據(jù)，提取不同歷史螺桿鉆具的使用時(shí)長(zhǎng)特征信息，包括：對(duì)不同的所述歷史螺桿鉆具，確定出在歷史壽命內(nèi)每次被使用的歷史單次使用時(shí)長(zhǎng)TwoA和歷史單次閑置時(shí)長(zhǎng)T,N?表示在對(duì)應(yīng)所述歷史壽命內(nèi)被使用的使用次數(shù)，N?表示在對(duì)應(yīng)所述歷史壽命內(nèi)被閑置的閑置次數(shù)；3根據(jù)所述歷史單次閑置時(shí)長(zhǎng)Tspare,確定所述歷史螺桿鉆具對(duì)應(yīng)的單次平均閑置時(shí)長(zhǎng)根據(jù)所述歷史單次使用時(shí)長(zhǎng)Twork,確定所述歷史螺桿鉆具對(duì)應(yīng)的單次平均使用時(shí)長(zhǎng)T,其中,對(duì)任意兩個(gè)不同所述歷史螺桿鉆具，若同時(shí)滿足以下四個(gè)條件螺桿鉆具的所述歷史壽命數(shù)據(jù)作為同一類：兩個(gè)不同所述歷史螺桿鉆具的所述單次平均閑置時(shí)長(zhǎng)Tspare之差不超過(guò)所述聚類閑置兩個(gè)不同所述歷史螺桿鉆具的所述單次平均使用時(shí)長(zhǎng)Twork之差不超過(guò)所述聚類使用兩個(gè)不同所述歷史螺桿鉆具的所述使用次數(shù)N?之差不超過(guò)所述聚類次數(shù)差閾值Ngap;兩個(gè)不同所述歷史螺桿鉆具的所述閑置次數(shù)N?之差不超過(guò)所述聚類次數(shù)差閾值將被作為同一類的所有所述歷史螺桿鉆具的歷史壽命數(shù)據(jù)聚類，Sspare(t)=a1*t2+az*t+α3,ak表示閑置壽命影響因子，k取1,2,3;4,Wwork(t)表示工作溫度壽命影響因表示負(fù)荷轉(zhuǎn)化壽命影響因子；對(duì)不同的所述聚類壽命預(yù)測(cè)模型，提取對(duì)應(yīng)的不同壽命影響因式，形成對(duì)應(yīng)的聚類壽任意提取兩個(gè)所述聚類壽命影響因式集，并確定對(duì)應(yīng)的影響因式在相應(yīng)時(shí)長(zhǎng)下的因式預(yù)測(cè)模型具有一致性，將相同的聚類壽命影響因式在相應(yīng)時(shí)將形成的新的壽命預(yù)測(cè)模型也作為一致性判斷的對(duì)象，繼續(xù)進(jìn)行一致性判斷，直至不根據(jù)所述當(dāng)前工作時(shí)長(zhǎng)Tworm,確定出所有所述螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型對(duì)應(yīng)的以下當(dāng)量5根據(jù)所述溫度累積值Waim和所述當(dāng)量溫度壽命累積值Wequ,確Ui,其中根據(jù)所述溫度影響重合占比率U么、所述濕度影響重合占比率將不同所述總占比率Ua中最大的所述總占比率Ua對(duì)應(yīng)的所述螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模根據(jù)確定的所述螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型，并結(jié)合所述當(dāng)前使用數(shù)據(jù)，確定出所述目標(biāo)采集歷史螺桿鉆具壽命數(shù)據(jù)，進(jìn)行基于使用時(shí)長(zhǎng)特征的聚類劃對(duì)不同的所述時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集，提取不同所述歷史螺桿鉆具的所述使用時(shí)長(zhǎng)特征影響關(guān)系Swork,根據(jù)總工作時(shí)長(zhǎng)、工作溫度根據(jù)不同所述歷史螺桿鉆具對(duì)應(yīng)的所述壽命預(yù)測(cè)關(guān)系，進(jìn)行以所述因子總數(shù)Nfac+1為分組的數(shù)量單位，任意提取所述時(shí)長(zhǎng)特征對(duì)不同的所述時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)組，根據(jù)組中不同所述歷史壽6對(duì)不同所述時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)組確定的所有壽命影響因子，獲取不同組上相同的壽命影響因子的平均值；將不同壽命影響因子的平均值作為所述壽命預(yù)測(cè)關(guān)系中對(duì)應(yīng)壽命影響因子的數(shù)值，形成所述時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集對(duì)應(yīng)的所述聚類壽命預(yù)測(cè)模型；對(duì)不同的所述聚類壽命預(yù)測(cè)模型進(jìn)行一致性分析，確定出螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型；獲取目標(biāo)螺桿鉆具的當(dāng)前使用數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型確定出所述目標(biāo)螺桿鉆具的有效剩余壽命。7技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明涉及螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種智能化螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)。背景技術(shù)[0002]螺桿鉆具，是一種以鉆井液為動(dòng)力，把液體壓力能轉(zhuǎn)為機(jī)械能的容積式井下動(dòng)力鉆具。由于螺桿鉆具工作在高壓高溫的工作環(huán)境下，因此對(duì)于鉆具本身的損傷較大，尤其是不同因素引起的疲勞損傷，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的累積造成對(duì)螺桿鉆具的使用壽命的影響。同時(shí)，螺桿鉆具是具有高價(jià)值的鉆井工具，因此對(duì)其進(jìn)行合理的保存和使用是提高其利用率的有效方法。[0003]對(duì)螺桿鉆具的壽命預(yù)測(cè)可以為企業(yè)提供合理的成本規(guī)劃和作業(yè)安排，而當(dāng)前，還沒有建立且能夠合理準(zhǔn)確的對(duì)螺桿鉆具進(jìn)行壽命預(yù)測(cè)的方式，目前對(duì)于螺桿鉆具的壽命預(yù)測(cè)基本上都是憑借經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行目視形式的觀察判斷，預(yù)測(cè)結(jié)果具有較大的偏離。[0004]因此，設(shè)計(jì)一種智能化螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)，通過(guò)利用歷史使用大數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的壽命預(yù)測(cè)分析建立起合理且準(zhǔn)確的壽命預(yù)測(cè)模型來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)螺桿鉆具壽命的預(yù)發(fā)明內(nèi)容[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種智能化螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)方法，通過(guò)獲取歷史螺桿鉆具的大數(shù)據(jù)進(jìn)行基于影響螺桿鉆具壽命的因素的壽命預(yù)測(cè)模型分析，進(jìn)而建立起影響螺桿鉆具壽命的這些因素的壽命預(yù)測(cè)模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)螺桿鉆具的剩余壽命的合理準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，該方式基于大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，并采用聚類分析的方式，可以一定程度上對(duì)不同的使用情況進(jìn)行合理且準(zhǔn)確的壽命預(yù)測(cè)，覆蓋較大的使用場(chǎng)景的螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)范圍，同時(shí)以大數(shù)據(jù)為參考，大大提高了對(duì)于螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，為針對(duì)螺桿鉆具使用的規(guī)劃提供了更加合理準(zhǔn)確的參考基礎(chǔ)。[0006]本發(fā)明的目的還在于提供一種智能化螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過(guò)配置成能夠利用歷史大數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類的壽命預(yù)測(cè)模型分析實(shí)現(xiàn)對(duì)螺桿鉆具壽命的預(yù)測(cè)的完整系統(tǒng)，充分保證了螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)的高效準(zhǔn)確的實(shí)施，是實(shí)現(xiàn)合理且準(zhǔn)確的對(duì)螺桿鉆具進(jìn)行壽命預(yù)測(cè)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。[0007]第一方面，本發(fā)明提供一種智能化螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)方法，包括：采集歷史螺桿鉆具壽命數(shù)據(jù)，進(jìn)行基于使用時(shí)長(zhǎng)特征的聚類劃分，形成不同時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集；對(duì)不同的時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集，進(jìn)行基于使用特征的數(shù)據(jù)提取分析，建立對(duì)應(yīng)的聚類壽命預(yù)測(cè)模型；對(duì)不同的聚類壽命預(yù)測(cè)模型進(jìn)行一致性分析，確定出螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型；獲取目標(biāo)螺桿鉆具的當(dāng)前使用數(shù)據(jù)，并根據(jù)螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型確定出目標(biāo)螺桿鉆具的有效剩余壽[0008]在本發(fā)明中，該方法通過(guò)獲取歷史螺桿鉆具的大數(shù)據(jù)進(jìn)行基于影響螺桿鉆具壽命8的因素的壽命預(yù)測(cè)模型分析，進(jìn)而建立起影響螺桿鉆具壽命的這些因素的壽命預(yù)測(cè)模型，史單次使用時(shí)和歷史單次閑置時(shí)長(zhǎng),N?表示在對(duì)應(yīng)歷史壽命內(nèi)被使用的使用史螺桿鉆具對(duì)應(yīng)的單次平均閑置時(shí)長(zhǎng)Tspare,其中;根據(jù)歷史單次使用時(shí)鉆具在使用的有效壽命周期內(nèi)所進(jìn)行作業(yè)的工作使用時(shí)長(zhǎng)特征，考慮螺桿鉆具作業(yè)時(shí)的環(huán)9聚類閑置時(shí)差閾值;兩個(gè)不同歷史螺桿鉆具的單次平均使用時(shí)長(zhǎng)Taoek之差不超過(guò)聚類使用時(shí)差閾值;兩個(gè)不同歷史螺桿鉆具的使用次數(shù)N?之差不超過(guò)聚類次數(shù)差閾值Ngap;兩個(gè)不同歷史螺桿鉆具的閑置次數(shù)N?之差不超過(guò)聚類次數(shù)差閾值Ngap;將被作為同差閾值以及聚類次數(shù)差閾值可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)定，也可以基于大數(shù)據(jù)分析進(jìn)行確桿鉆具，提取對(duì)應(yīng)的單次平均閑置時(shí)長(zhǎng)和閑置次數(shù)N?,并建立閑置-壽命影響關(guān)系Sspare,其中：,Sspare(t)表示閑置壽命影響因式，且螺桿鉆具，提取對(duì)應(yīng)的單次平均使用時(shí)長(zhǎng)Taoek和閑置次數(shù)No,并建立使用-壽命影響關(guān)系Swork(t)=β1*t2+βz*t+β3,βk表示使用壽命影響因子；對(duì)不同的歷史螺桿鉆具，提取總工作時(shí)長(zhǎng)、總工作時(shí)長(zhǎng)下對(duì)應(yīng)的環(huán)境溫度變化因式w?(t)以及總工作時(shí)長(zhǎng)下對(duì)應(yīng)的鉆具溫度變化因式w?(t),并建立溫度-壽命影響關(guān)系Sw,其中：長(zhǎng)下對(duì)應(yīng)的工作負(fù)荷壽命影響因式f(t),并建立負(fù)荷-壽命影響關(guān)系Sf,其中：表示工作濕度壽命影響因式，而影響螺桿鉆具的功能的主要因素有螺桿鉆具的環(huán)境因素和作業(yè)因素，本申請(qǐng)中，對(duì)于環(huán)是直接的作業(yè)受力負(fù)荷，也可以是對(duì)螺桿鉆具作業(yè)時(shí)受到的各種靜力和運(yùn)動(dòng)力的綜合。另溫度和環(huán)境濕度，并且環(huán)境溫度和環(huán)境濕度的影響在作業(yè)過(guò)影響，而作業(yè)取得的實(shí)際的溫度和濕度確是環(huán)境條件疊加的結(jié)果，所以在進(jìn)行影響因式需11因式累計(jì)差Rx;若對(duì)任意的因式累計(jì)差Rx均滿足：Rx≤Qoff,且則確定兩個(gè)聚積值Faim;根據(jù)當(dāng)前工作時(shí)長(zhǎng)Taork,確定出所有螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型對(duì)應(yīng)的以下當(dāng)量累值Fequ;根據(jù)溫度累積值Waim和當(dāng)量溫度壽命累積值Wequ,確定溫度影響重合占比率Ui,其中;根據(jù)濕度累積值Caim和當(dāng)量濕度壽命累負(fù)荷影響重合占比率Uw,確定總占比率Ua,其中，UaI=U+U+Ui;將不同總占比率Ual中最大的總占比率UaI對(duì)應(yīng)的螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型確定為目標(biāo)螺桿鉆具對(duì)應(yīng)的螺[0028]該方法通過(guò)獲取歷史螺桿鉆具的大數(shù)據(jù)進(jìn)行基于影響螺桿鉆具壽命的因素的壽[0029]該系統(tǒng)通過(guò)配置成能夠利用歷史大數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類的壽命預(yù)測(cè)模型分析實(shí)現(xiàn)對(duì)螺桿鉆具壽命的預(yù)測(cè)的完整系統(tǒng)，充分保證了螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)的高效準(zhǔn)確的實(shí)施，是實(shí)現(xiàn)合理且準(zhǔn)確的對(duì)螺桿鉆具進(jìn)行壽命預(yù)測(cè)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。附圖說(shuō)明[0030]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。[0031]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的智能化螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)方法的步驟圖。具體實(shí)施方式[0032]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行描述。[0033]螺桿鉆具，是一種以鉆井液為動(dòng)力，把液體壓力能轉(zhuǎn)為機(jī)械能的容積式井下動(dòng)力鉆具。由于螺桿鉆具工作在高壓高溫的工作環(huán)境下，因此對(duì)于鉆具本身的損傷較大，尤其是不同因素引起的疲勞損傷，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的累積造成對(duì)螺桿鉆具的使用壽命的影響。同時(shí)，螺桿鉆具是具有高價(jià)值的鉆井工具，因此對(duì)其進(jìn)行合理的保存和使用是提高其利用率的有效方法。[0034]對(duì)螺桿鉆具的壽命預(yù)測(cè)可以為企業(yè)提供合理的成本規(guī)劃和作業(yè)安排，而當(dāng)前，還沒有建立且能夠合理準(zhǔn)確的對(duì)螺桿鉆具進(jìn)行壽命預(yù)測(cè)的方式，目前對(duì)于螺桿鉆具的壽命預(yù)測(cè)基本上都是憑借經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行目視形式的觀察判斷，預(yù)測(cè)結(jié)果具有較大的偏離。[0035]參考圖1,本發(fā)明實(shí)施例提供一種智能化螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)方法，該方法通過(guò)獲取歷史螺桿鉆具的大數(shù)據(jù)進(jìn)行基于影響螺桿鉆具壽命的因素的壽命預(yù)測(cè)模型分析，進(jìn)而建立起影響螺桿鉆具壽命的這些因素的壽命預(yù)測(cè)模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)螺桿鉆具的剩余壽命的合理準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，該方式基于大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，并采用聚類分析的方式，可以一定程度上對(duì)不同的使用情況進(jìn)行合理且準(zhǔn)確的壽命預(yù)測(cè)，覆蓋較大的使用場(chǎng)景的螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)范圍，同時(shí)以大數(shù)據(jù)為參考，大大提高了對(duì)于螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，為針對(duì)螺桿鉆具使用的規(guī)劃提供了更加合理準(zhǔn)確的參考基礎(chǔ)。[0036]智能化螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)方法具體包括以下步驟：[0037]S1:采集歷史螺桿鉆具壽命數(shù)據(jù)，進(jìn)行基于使用時(shí)長(zhǎng)特征的聚類劃分，形成不同時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集。[0038]采集歷史螺桿鉆具壽命數(shù)據(jù)，進(jìn)行基于使用時(shí)長(zhǎng)特征的聚類劃分，形成不同時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集，包括：根據(jù)歷史螺桿鉆具壽命數(shù)據(jù)，提取不同歷史螺桿鉆具的使用時(shí)長(zhǎng)特征信息；根據(jù)不同歷史螺桿鉆具的使用時(shí)長(zhǎng)特征信息，對(duì)不同的歷史螺桿鉆具進(jìn)行聚類劃分，形成不同的時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集。[0039]歷史螺桿鉆具壽命數(shù)據(jù)，包含了不同的螺桿鉆具從開始使用到無(wú)法正常實(shí)現(xiàn)作業(yè)的整個(gè)有效使用壽命期間的數(shù)據(jù)，考慮對(duì)于螺桿鉆具的壽命的影響與使用的情況密切相關(guān)，因而在進(jìn)行影響螺桿鉆具壽命的預(yù)測(cè)模型建立前，需要針對(duì)不同的使用情況對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的聚類劃分，進(jìn)而使得后續(xù)取得的壽命預(yù)測(cè)模型更加具有針對(duì)性和準(zhǔn)確性。當(dāng)然，更單次閑置時(shí)長(zhǎng)Tspare,No表示在對(duì)應(yīng)歷史壽命內(nèi)被使用的使用次數(shù)，N?表示在對(duì)應(yīng)命內(nèi)被閑置的閑置次數(shù)；根據(jù)歷史單次閑置時(shí)長(zhǎng)Tsp[0041]基于螺桿鉆具的時(shí)長(zhǎng)特征信息來(lái)針對(duì)不同的螺桿鉆具的使用情況對(duì)螺桿鉆具進(jìn)的有效壽命周期內(nèi)所進(jìn)行作業(yè)的工作使用時(shí)長(zhǎng)特征，考慮螺桿鉆使用閑置時(shí)的情況是完全不同的，并且作業(yè)時(shí)對(duì)于螺桿鉆具的壽命影響相比閑置時(shí)大得于螺桿鉆具的使用時(shí)長(zhǎng)在整個(gè)使用壽命周期內(nèi)會(huì)發(fā)生多次，且每次的使用時(shí)長(zhǎng)不盡相同，通過(guò)每次使用的平均時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行整體使用時(shí)長(zhǎng)的表征對(duì)于使用時(shí)長(zhǎng)對(duì)螺桿鉆具壽命的影響且壽命也越短，因而使用次數(shù)也是決定螺桿鉆具的、聚類次數(shù)差閾值Ngap,并進(jìn)行以下方式的聚類劃分：對(duì)任意兩個(gè)不同歷史螺桿鉆個(gè)不同歷史螺桿鉆具的單次平均使用時(shí)長(zhǎng)Taoek之差不超過(guò)聚類使用時(shí)差閾值;兩個(gè)不同歷史螺桿鉆具的使用次數(shù)N?之差不超過(guò)聚類次數(shù)差閾值Ngap;兩個(gè)不同歷史螺桿鉆具的閑置次數(shù)N?之差不超過(guò)聚類次數(shù)差閾值Ngap;將被作為同一類的所有歷史螺桿鉆具的歷螺桿鉆具，提取對(duì)應(yīng)的單次平均使用時(shí)長(zhǎng)Taoek和閑置次數(shù)No,并建立使用-壽命影響關(guān)系Swork(t)=β1*t2+βz*t+β3,βk表示使用壽命影響因子；對(duì)不同的歷史螺桿鉆具， 下對(duì)應(yīng)的鉆具溫度變化因式w?(t),并建立溫度-壽命影響關(guān)系Sw,其中：長(zhǎng)下對(duì)應(yīng)的工作負(fù)荷壽命影響因式f(t),并建立負(fù)荷-壽命影響關(guān)系Sf,其中：溫度-壽命影響關(guān)系Sw、負(fù)荷-壽命影響關(guān)系Sf以及濕度-壽命影響關(guān)系Sc,建立以下壽命預(yù)測(cè)關(guān)系：SNfac=Sspare+Swork+Sw+Sf+Sc+Y,SNfa表示預(yù)測(cè)壽命值，Nfac表示測(cè)關(guān)系中包含的壽命影響因子的因子總數(shù)，γ表示預(yù)測(cè)調(diào)整壽命影響因子。[0048]可以理解的是，螺桿鉆具的壽命主要是螺桿鉆具的功能失效的過(guò)程，而影響螺桿鉆具的功能的主要因素有螺桿鉆具的環(huán)境因素和作業(yè)因素，本申請(qǐng)中，對(duì)于環(huán)境因素主要考慮了濕度和溫度兩個(gè)，對(duì)于作業(yè)因素則考慮了工作負(fù)荷。需要壽命的是，對(duì)于影響螺桿鉆具壽命的因素可能會(huì)有多種，且不同的因素對(duì)于螺桿鉆具的壽命的影響大小和程度是不同的，并且這些因素中有間接性的也有直接的，諸如地域因素，其主要是通過(guò)濕度、溫度的不同來(lái)對(duì)螺桿鉆具壽命產(chǎn)生影響，所以通過(guò)觀察和分析，將濕度和溫度作為直接的最重要的兩個(gè)影響因素來(lái)進(jìn)行壽命預(yù)測(cè)分析時(shí)合理的。當(dāng)然，對(duì)于工作負(fù)荷來(lái)說(shuō)，其可以是直接的作業(yè)受力負(fù)荷，也可以是對(duì)螺桿鉆具作業(yè)時(shí)受到的各種靜力和運(yùn)動(dòng)力的綜合。另外，在進(jìn)行壽命預(yù)測(cè)關(guān)系的建立時(shí)，考慮不同的影響螺桿鉆具的壽命的因素對(duì)螺桿鉆具的壽命影響是不同的，因而需要先分別建立對(duì)應(yīng)的影響關(guān)系才能夠綜合形成螺桿鉆具的壽命預(yù)測(cè)關(guān)系。這里，對(duì)于閑置時(shí)長(zhǎng)和使用時(shí)長(zhǎng)來(lái)說(shuō)，由于這些時(shí)長(zhǎng)對(duì)螺桿鉆具的壽命影響不是等量的影響關(guān)系，因而存在壽命和時(shí)長(zhǎng)的轉(zhuǎn)換關(guān)系，為了避免數(shù)據(jù)處理過(guò)于復(fù)雜，也為了保證能夠較為準(zhǔn)確的確定這種轉(zhuǎn)換關(guān)系，所建立的影響關(guān)系下壽命影響因式均采用二次項(xiàng)式進(jìn)行表征。所以對(duì)于不同的影響因素提供不同的轉(zhuǎn)化壽命影響因子。當(dāng)然，對(duì)于濕度和溫度來(lái)說(shuō)，由于作業(yè)時(shí)濕度和溫度的變化會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于環(huán)境的濕度和溫度，因而不需要考慮環(huán)境溫度和環(huán)境濕度，并且環(huán)境溫度和環(huán)境濕度的影響在作業(yè)過(guò)程中也不會(huì)對(duì)壽命產(chǎn)生明顯的影響，而作業(yè)取得的實(shí)際的溫度和濕度確是環(huán)境條件疊加的結(jié)果，所以在進(jìn)行影響因式需要去除環(huán)境條件的影響。對(duì)于溫度、濕度以及工作負(fù)荷，這些因素的累積情況都可以基于歷史數(shù)據(jù)取得，只是這些因素也是隨時(shí)間維度發(fā)生變化的。[0049]根據(jù)不同歷史螺桿鉆具對(duì)應(yīng)的壽命預(yù)測(cè)關(guān)系，進(jìn)行關(guān)系確認(rèn)分析，形成時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集對(duì)應(yīng)的聚類壽命預(yù)測(cè)模型，包括：以因子總數(shù)Nfac+1為分組的數(shù)量單位，任意提取時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集中的不同歷史壽命數(shù)據(jù)，形成不同的時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)組；對(duì)不同的時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)組，根據(jù)組中不同歷史壽命數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的壽命預(yù)測(cè)關(guān)系，確定出所有壽命影響因子；對(duì)不同時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)組確定的所有壽命影響因子，獲取不同組上相同的壽命影響因子的平均值；將不同壽命影響因子的平均值作為壽命預(yù)測(cè)關(guān)系中對(duì)應(yīng)壽命影響因子的數(shù)值，形成時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集對(duì)應(yīng)的聚類壽命預(yù)測(cè)模型。[0050]在建立其對(duì)應(yīng)的聚類壽命預(yù)測(cè)模型后，就需要對(duì)建立的模型中所設(shè)定的壽命影響因子進(jìn)行確定，這樣才能形成不具有未知量的壽命預(yù)測(cè)模型。數(shù)據(jù)集中所建立的聚類壽命預(yù)測(cè)模型的數(shù)量是大于未知量的大小的，因而只要提供最小的能夠確定壽命影響因子的模型數(shù)量就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)模型中壽命影響因子的確定。這里，需要說(shuō)明的是，在聚類壽命預(yù)測(cè)關(guān)系中，可以認(rèn)為不同的壽命預(yù)測(cè)值是相同的，其作為在對(duì)應(yīng)的使用情況下的總壽命的標(biāo)準(zhǔn)參考，由于利用預(yù)測(cè)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)總是在螺桿鉆具未達(dá)到壽命期限的時(shí)候進(jìn)行，所以利用預(yù)測(cè)模型取得的預(yù)測(cè)結(jié)果在數(shù)值上是小于壽命預(yù)測(cè)值的，但綜合壽命預(yù)測(cè)值和利用預(yù)測(cè)模型分析取得的預(yù)測(cè)結(jié)果可以確定螺桿鉆具剩余的有效壽命。[0051]S3:對(duì)不同的聚類壽命預(yù)測(cè)模型進(jìn)行一致性分析，確定出螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型。式對(duì)應(yīng)的因式一致性判斷閾值Qff和因式總偏差閾值聚類壽命影響因式集，并確定對(duì)應(yīng)的影響因式在相應(yīng)時(shí)長(zhǎng)下的因式累計(jì)差Rx;若對(duì)任意的因式累計(jì)差Rx均滿足：Rx≤Qoff,且),則確定兩個(gè)聚類壽命預(yù)測(cè)模型具有一致測(cè)模型。響因素在時(shí)間維度上的累積量接近來(lái)做出一致性判斷的。當(dāng)[0054]S4:獲取目標(biāo)螺桿鉆具的當(dāng)前使用數(shù)據(jù)，并根據(jù)螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型確定出目,確定出所有螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型對(duì)應(yīng)的以下當(dāng)量累積值：工作溫度壽命影響因式在當(dāng)前工作時(shí)長(zhǎng)Twork下的當(dāng)量溫度壽命累積值Wequ,i表示不同螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型的荷壽命影響因式在當(dāng)前工作時(shí)長(zhǎng)下的當(dāng)量負(fù)荷壽命累積值Fequ根據(jù)溫度影響重合占比率Uw、濕度影響重合占比率Uw以及負(fù)荷影響重合占比率UW,確定總占比率Ua,其中，Ual=Uw+Uc+Ui;將不同總占比率Ua中最大的總占比率Ual對(duì)應(yīng)的螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型確定為目標(biāo)螺桿鉆具對(duì)應(yīng)的螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型；根據(jù)確定的螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型，并結(jié)合當(dāng)前使用數(shù)據(jù)，確定出目標(biāo)螺桿鉆具的有效剩余壽命。[0056]在取得螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型后，就可以對(duì)正在被使用的螺桿鉆具進(jìn)行合理準(zhǔn)確的壽命預(yù)測(cè)了。對(duì)目標(biāo)螺桿鉆具的壽命預(yù)測(cè)首先需要確定目標(biāo)螺桿鉆具的使用條件符合對(duì)應(yīng)的螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型，進(jìn)而利用確定的對(duì)應(yīng)的螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型對(duì)其進(jìn)行合理準(zhǔn)確的壽命預(yù)測(cè)。這里，進(jìn)行螺桿轉(zhuǎn)矩壽命預(yù)測(cè)模型的匹配，主要是通過(guò)不同因素在時(shí)間維度上的累積量與不同模型對(duì)應(yīng)的累積量的重合大小來(lái)進(jìn)行判斷的，即在所有因素上累積量越接近的越能夠匹配當(dāng)前目標(biāo)螺桿鉆具的使用條件。當(dāng)然，在確定匹配的螺桿鉆具預(yù)測(cè)模型后，就可以利用當(dāng)前使用數(shù)據(jù)確定壽命的消耗量，進(jìn)而基于模型提供的壽命預(yù)測(cè)值確定出有效的剩余壽命。[0057]本發(fā)明還提供一種智能化螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)被配置為：采集歷史螺桿鉆具壽命數(shù)據(jù)，進(jìn)行基于使用時(shí)長(zhǎng)特征的聚類劃分，形成不同時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集；對(duì)不同的時(shí)長(zhǎng)特征壽命數(shù)據(jù)集，進(jìn)行基于使用特征的數(shù)據(jù)提取分析，建立對(duì)應(yīng)的聚類壽命預(yù)測(cè)模型；對(duì)不同的聚類壽命預(yù)測(cè)模型進(jìn)行一致性分析，確定出螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型；獲取目標(biāo)螺桿鉆具的當(dāng)前使用數(shù)據(jù)，并根據(jù)螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)模型確定出目標(biāo)螺桿鉆具的有效剩余壽命。[0058]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的智能化螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)的有益效果[0059]該方法通過(guò)獲取歷史螺桿鉆具的大數(shù)據(jù)進(jìn)行基于影響螺桿鉆具壽命的因素的壽命預(yù)測(cè)模型分析，進(jìn)而建立起影響螺桿鉆具壽命的這些因素的壽命預(yù)測(cè)模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)螺桿鉆具的剩余壽命的合理準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，該方式基于大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，并采用聚類分析的方式，可以一定程度上對(duì)不同的使用情況進(jìn)行合理且準(zhǔn)確的壽命預(yù)測(cè)，覆蓋較大的使用場(chǎng)景的螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)范圍，同時(shí)以大數(shù)據(jù)為參考，大大提高了對(duì)于螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，為針對(duì)螺桿鉆具使用的規(guī)劃提供了更加合理準(zhǔn)確的參考基礎(chǔ)。[0060]該系統(tǒng)通過(guò)配置成能夠利用歷史大數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類的壽命預(yù)測(cè)模型分析實(shí)現(xiàn)對(duì)螺桿鉆具壽命的預(yù)測(cè)的完整系統(tǒng)，充分保證了螺桿鉆具壽命預(yù)測(cè)的高效準(zhǔn)確的實(shí)施，是實(shí)現(xiàn)合理且準(zhǔn)確的對(duì)螺桿鉆具進(jìn)行壽命預(yù)測(cè)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。[0061]在本申請(qǐng)實(shí)施例中，“指示”可以包括直接指示和間接指示，也可以包括顯式指示和隱式指示。將某一信息所指示的信息稱為待指示信息，則具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，對(duì)待指示信息進(jìn)行指示的方式有很多種，例如但不限于，可以直接指示待指示信息，如待指示信息本身或者該待指示信息的索引等。也可以通過(guò)指示其他信息來(lái)間接指示待指示信息，其中該其他信息與待指示信息之間存在關(guān)聯(lián)關(guān)系。還可以僅僅指示待指示信息的一部分，而待指示信息的其他部分則是已知的或者提前約定的。例如，還可以借助預(yù)先約定(例如協(xié)議規(guī)定)的各個(gè)信息的排列順序來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)特定信息的指示，從而在一定程度上降低指示開銷。同時(shí)，還可以識(shí)別各個(gè)信息的通用部分并統(tǒng)一指示，以降低單獨(dú)指示同樣的信息而帶來(lái)的指示開[0062]此外，具體的指示方式還可以是現(xiàn)有各種指示方式，例如但不限于，上述指示方式及其各種組合等。各種指示方式的具體細(xì)節(jié)可以參考現(xiàn)有技術(shù)，本文不再贅述。由上文所述可知，舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)需要指示相同類型的多個(gè)信息時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)不同信息的指示方式不相同的情形。具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，可以根據(jù)具體的需要選擇所需的指示方式，本申請(qǐng)實(shí)施例對(duì)選擇的指示方式不做限定，如此一來(lái)，本申請(qǐng)實(shí)施例涉及的指示方式應(yīng)理解為涵蓋可以使得待指示方獲知待指示信息的各種方法。[0063]應(yīng)理解，待指示信息可以作為一個(gè)整體一起發(fā)送，也可以分成多個(gè)子信息分開發(fā)送，而且這些子信息的發(fā)送周期和/或發(fā)送時(shí)機(jī)可以相同，也可以不同。具體發(fā)送方法本申請(qǐng)實(shí)施例不進(jìn)行限定。其中，這些子信息的發(fā)送周期和/或發(fā)送時(shí)機(jī)可以是預(yù)先定義的，例如根據(jù)協(xié)議預(yù)先定義的，也可以是發(fā)送端設(shè)備通過(guò)向接收端設(shè)備發(fā)送配置信息來(lái)配置的。用于指示相關(guān)信息的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，本申請(qǐng)實(shí)施例對(duì)于其具體的實(shí)現(xiàn)方式不做限定。其中，“保存”可以是指，保存在一個(gè)或者多個(gè)存儲(chǔ)器中。所述一個(gè)或者多個(gè)存儲(chǔ)器可以是單獨(dú)的設(shè)置，也可以是集成在編碼器或者譯碼器，處理器、或通信裝置中。所述一個(gè)或者多個(gè)存儲(chǔ)器也可以是一部分單獨(dú)設(shè)置，一部分集成在譯碼器、處理器、或通信裝置中。存儲(chǔ)器的類型可以是任意形式的存儲(chǔ)介質(zhì)，本申請(qǐng)實(shí)施例并不對(duì)此限定。[0065]本申請(qǐng)實(shí)施例中涉及的“協(xié)議”可以是指通信領(lǐng)域中協(xié)議族、類似協(xié)議族幀結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議、或者應(yīng)用于未來(lái)的通信系統(tǒng)中的相關(guān)協(xié)議，本申請(qǐng)實(shí)施例對(duì)此不作具體限定。某種客觀情況下設(shè)備會(huì)做出相應(yīng)的處理，并非是限定時(shí)間，且也不要求設(shè)備在實(shí)現(xiàn)時(shí)一定要有判斷的動(dòng)作，也不意味著存在其它限定。關(guān)系，表示可以存在三種關(guān)系，例如，A和/或B,可以表示：任意組合，包括單項(xiàng)(個(gè))或復(fù)數(shù)項(xiàng)(個(gè))的任意組合。例如，a、b或c中的至少一項(xiàng)(個(gè)),可以功能和作用基本相同的相同項(xiàng)或相似項(xiàng)進(jìn)行區(qū)分。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解“第一”、“第申請(qǐng)實(shí)施例中被描述為“示例性的”或者“例如”的任何實(shí)施例或設(shè)計(jì)方案不應(yīng)被解釋為比在以具體方式呈現(xiàn)相關(guān)概念，便于理解。[0068]應(yīng)理解，在本申請(qǐng)實(shí)施例中的處理器可以是中央處理單元(centralprocessingunit,CPU),該處理器還可以是其他通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(digitalsignal成可編程門陣列(fieldprogrammablegatearray,FPGA)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬件組件等。通用處理器可以是微處理器或者該處理器也可以是任何常規(guī)的處理器等。[0069]還應(yīng)理解，本申請(qǐng)實(shí)施例中的存儲(chǔ)器可以是易失性存儲(chǔ)器或非易失性存儲(chǔ)器，或可包括易失性和非易失性存儲(chǔ)器兩者。其中，非易失性存儲(chǔ)器可以是只讀存儲(chǔ)器(read-onlymemory,ROM)、可編程只讀存儲(chǔ)器(erasablePROM,EPROM)、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(electricallyEPROM,EEPROM)或閃存。易失性存儲(chǔ)器可以是隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(randomaccessmemory,RAM),其用作外部高速緩存。通過(guò)示例性但不是限制性說(shuō)明，許多形式的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(randomaccessmemory,RAM)可用，例如靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(staticRAM,SRAM)、動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)、同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(synchronousDRAM,SDRAM)、雙倍數(shù)據(jù)速率同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(doubledatarateSDRAM,DDRSDRAM)、增強(qiáng)型同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器接內(nèi)存總線隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(directrambusRAM,DRRAM)。[0070]上述實(shí)施例，可以全部或部分地通過(guò)軟件、硬件(如電路)、固件或其他任意組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)使用軟件實(shí)現(xiàn)時(shí)，上述實(shí)施例可以全部或部分地以計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式實(shí)現(xiàn)。所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)指令或計(jì)算機(jī)程序。在計(jì)算機(jī)上加載或執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)指令或計(jì)算機(jī)程序時(shí)，全部或部分地產(chǎn)生按照本申請(qǐng)實(shí)施例所述的流程或功能。所述計(jì)算機(jī)可以為通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、或者其他可編程裝置。所述計(jì)算機(jī)指令可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，或者從一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)向另一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)傳輸，例如，所述計(jì)算機(jī)指令可以從一個(gè)網(wǎng)站站點(diǎn)、計(jì)算機(jī)、服務(wù)器或數(shù)據(jù)中心通過(guò)有線(例如紅外、無(wú)線、微波等)方式向另一個(gè)網(wǎng)站站點(diǎn)、計(jì)算機(jī)、服務(wù)器或數(shù)據(jù)中心進(jìn)行傳輸。所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以是計(jì)算機(jī)能夠存取的任何可用介質(zhì)或者是包含一個(gè)或多個(gè)可用介質(zhì)集合的服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心等數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備。所述可用介質(zhì)可以是磁性介硬盤