A modern világban gyakran alkalmaznak gépfelügyeleti rendszereket a különféle iparágakban. Ez a technológia elengedhetetlen ahhoz, hogy a kezelők értékes adatokat és információkat kaphassanak a gépekkel kapcsolatban, például azok állapotára és életciklusára vonatkozóan. A gépfelügyeleti rendszerek sokkal egyszerűbbé teszik a prediktív karbantartást, és lehetővé teszik a gyárak számára, hogy valós időben felismerjék, kielemezzék és megoldják a gépekkel kapcsolatos problémákat, ezzel időt és pénzt takarítva meg.
A Statista adatai szerint a globális MI-szoftverpiac forgalma a 2022-es 51 milliárd amerikai dolláros értékről több mint a kétszeresére, 126 milliárd amerikai dollárra fog növekedni 2025-re.
Mi az a gépfelügyeleti rendszer?
A gyártási folyamatok során a gépek leállása okozza az egyik legnagyobb kellemetlenséget, mind a termelékenység, mind a bevétel szempontjából. Ha egy gép beavatkozást igényel, akkor az egész ellátási lánc leállhat, ami idő és pénz tekintetében is rendkívül költséges lehet a vállalkozások számára.
Egyszerűen megfogalmazva, egy gépfelügyeleti rendszer lehetővé teszi egy berendezés adatainak folyamatos kiértékelését, hogy többet tudhassunk meg a teljesítményéről. Ez megkönnyíti egy gyár gépeinek működésével kapcsolatos mintázatok felismerését, illetve a potenciális jövőbeli problémák azonosítását.
A karbantartás minden vállalkozás esetében kulcsfontosságú. A berendezések nem örök életűek, és időről időre le kell cserélni vagy meg kell javítani őket, hogy lépést tudjanak tartani a technológiai fejlődéssel. Természetesen az a legjobb, ha minél többet tudunk a berendezések állapotáról, a gépfelügyeleti rendszereknek pedig éppen az az előnyük, hogy velük nincs szükség találgatásokra, hiszen valós idejű adatokat biztosítanak a tulajdonosoknak a gépeik állapotával kapcsolatban, sőt, segítségükkel az is megbecsülhető, hogy mikor lesz szükség karbantartási munkálatokra. Ez azt jelenti, hogy a gyárak alaposan felkészülhetnek a már említett időveszteségre, és minimalizálhatják az állásidőt.
Hogyan működik egy gépfelügyeleti rendszer?
Ahhoz, hogy egy gépfelügyeleti rendszer hatékonyan működhessen, egy összekapcsolt, eszközökből és gépekből álló ökoszisztéma részének kell lennie, amelyet gyakran Dolgok internetének (IoT; Internet of Things) neveznek. Az adott gyár megfelelő gépeibe több különféle, ehhez az internethez csatlakoztatott érzékelőt szerelnek. Ezek az érzékelők valós időben, megszakítás nélkül adatokat gyűjtenek, és minden adatot és információt elküldenek egy központi számítógépes rendszernek. Ez a folyamat lehetővé teszi a gyár vezetői számára, hogy adatokkal alátámasztott döntéseket hozzanak a hatékonyság és a termelékenység maximalizálása érdekében. Az érzékelők azt is képesek érzékelni, ha a gépeknek idő előtt javításra van szükségük. Ezt gyakran prediktív karbantartásnak is nevezik.
Hogyan fejlődött a karbantartás az MI segítségével?
A karbantartás hagyományosan három kategóriára osztható: reaktív, tervezett és proaktív. A reaktív karbantartás a gép meghibásodást követő javítását jelenti. A tervezett karbantartás a berendezések ütemezett időszakonkénti átvizsgálását jelenti, az állapotuk elemzése és az esetleges problémák azonosítása céljából. Ezekre a vizsgálatokra a gépek állapotától függetlenül kerül sor. A proaktív karbantartás részeként a személyzet áttekinti az elemzési adatokat, hogy tisztában legyen az adott gép kapacitásával. Az adatokat a megfelelő döntések meghozatalához használják, ezek azonban csak olyan tényezőkre vonatkoznak, amelyek a gép meghibásodását okozhatják, és valójában nem felügyelik a gép állapotát, illetve nem készülnek arra vonatkozó jelentések.
Ennek köszönhető, hogy az MI igen sikeresen mutatkozott be a gyártási iparágban. Az MI forradalmasította a karbantartást, hiszen a segítségével lehetővé vált a gépek állapotának folyamatos felügyelete. Az MI emellett képes előrejelezni, hogy egy gépnek mikor lesz szüksége beavatkozásra, tehát csak akkor kell karbantartást végezni rajta, amikor az valóban szükséges, ami csökkenti a költségeket. Mindezek mellett az MI képes megállapítani egy gép életciklusát, a javítások szempontjából legjobb időpontot, illetve segít megtervezni a karbantartási időszakot, az állásidő minimalizálása érdekében.
A McKinsey & Company jelentése szerint az MI-alapú prediktív karbantartás a vizsgálati költségeket 25%-kal, az éves átvizsgálási költségeket pedig 10%-kal csökkentheti, miközben 20%-kal növelheti a rendelkezésre állási időt.
Az MI-alapú gépfelügyeleti rendszerek előnyei
- Kevesebb állásidő
- Alacsonyabb energiaköltségek
- Nagyobb fokú termelés
- Minden információ pillanatok alatt elérhető
- Alacsonyabb termelési költségek
- Kevesebb hulladék
Az IIoT, az MI és az érzékelők kombinálása az intelligens gyárakban
Gyári környezetben a Dolgok internetét Ipari dolgok internetének (IIoT; Industrial Internet of Things) nevezik. Az IIoT nélkül az érzékelők nem tudnák eljuttatni az információkat a felhasználónak. Az IIoT gyárakban történő alkalmazása lehetővé teszi az érzékelőkkel történő valós idejű adatgyűjtést, illetve az adatok elküldését egy CMMS-nek (számítógépes karbantartáskezelési rendszer) nevezett központi adatbázisba. Az itt lévő adatokat a szoftver könnyen olvasható jelentésekké alakítja, amelyek probléma nélkül elküldhetők mindenkinek, aki számára relevánsak az adott gép adatai.
A technológia fejlődésével egyre több és több gyár válik intelligens gyárrá. Az intelligens gyárként való működés komoly fejlődést jelent a teljes gyártási folyamatra nézve, hiszen a gyár vezetői jobb, adatokkal alátámasztott döntéseket hozhatnak. Az intelligens gyárak számos különféle technológiát alkalmaznak az adatgyűjtéshez, beleértve az MI-t, az IIoT-t, az érzékelőket és a felhőalapú számítástechnikai megoldásokat. Az adatok a gyár különféle folyamatainak felügyeletére szolgálnak, valamint segítenek jobb döntéseket hozni a gépekkel, sőt, akár a munka során alkalmazott eljárásokkal kapcsolatban is. Az ilyen technológiákkal számos olyan feladat automatizálható, amelyek a hagyományos módszerekkel hosszú időt vettek igénybe, így a műveletek sokkal gyorsabban, emberi erőfeszítés nélkül elvégezhetők.
A gépfelügyelet során használt érzékelők típusai
Mely érzékelők a leggyakoribbak az intelligens gyárakban?
Az Upkeep meghatározása szerint az ipari érzékelőknek hat fő típusa van. Az alkalmazott érzékelő típusa attól függ, hogy milyen gépről van szó, és mit kell mérni:
- A rezgésérzékelők a rezgések frekvenciáját mérik, szabálytalanságokat keresve azokban, így előrejelezve az esetleges jövőbeli problémákat. Ez motorok, generátorok és turbinák esetében hasznos.
- A nyomásérzékelők a nyomáskülönbséget mérik, többek között a víz és a levegő esetében. Hidraulikus megoldásoknál használják őket.
- A hőmérséklet-érzékelők ellenőrzik egy berendezés által generált hőenergiát. Ezeket számos elektromos készülék, például légkondicionálók vagy hűtőberendezések esetében használják.
- A páratartalom-érzékelők hasonlóak a hőmérséklet-érzékelőkhöz, de ezek a légkör nedvességtartalmát érzékelik, és bizonyos esetekben képesek megállapítani a levegő pontos víztartalmát. Ezek gyakran megtalálhatók a HVAC-rendszerekben (fűtő-, szellőztető- és légkondicionáló-rendszerek).
- A gázérzékelők nyomon követik az egyes gázok szintjét, ami biztonságossá teszi a környezetet.
- A biztonsági érzékelőket számos készülék, például riasztók és GPS-nyomkövetők esetében alkalmazzák, és fő céljuk, hogy biztonságban tartsák a gépeket, megakadályozva, hogy azok elhagyják az adott területet.
Festo AX
A Festo Automation Experience (AX) egy IoT-megoldás, amely mesterséges intelligencia és gépi tanulás alkalmazásával maximális értéket teremt az Ön által gyűjtött adatok felhasználásával. A megoldás segítségével a vállalatok növelhetik a termelékenységüket, csökkenthetik az energiaköltségeiket, csökkenthetik az általuk termelt hulladékot stb.
Miért érdemes a Festo AX megoldást használni?
Valós idejű MI
A Festo AX valós időben elemzi az adatokat. Ez azt jelenti, hogy azonnal, késlekedés nélkül értesül a problémákról. Ha azonnal értesül ezekről az információkról, akkor felkészülhet minden velük kapcsolatos következményre, mielőtt az bekövetkezne.
Bárhol futtatható
A Festo AX megoldás használata mindenhol támogatott, legyen szó a peremről (a rendszer), a helyi infrastruktúráról (a szerverek) vagy a felhőről.
Ön rendelkezik az adataival
A Festo által gyűjtött adatok kizárólag az ügyfél tulajdonát képezik, és kizárólag a megállapodás szerint használhatók fel.
Rugalmas integráció
A Festo AX minden rendszerbe integrálható, mivel tökéletesen együttműködik a különböző gépekben és rendszerekben alkalmazott Festo alkatrészekkel. Az olyan szabványos protokollok használatával, mint az MQTT, ez a megoldás egyszerűen integrálható harmadik féltől származó alkatrészekbe és gépekbe.
Hogyan támogatja a Festo AX a vállalatokat?
- Prediktív karbantartás – A rendszer továbbítja az adatokat a Festo AX szoftverbe, és Ön azonnal értesítést kap, ha bármilyen rendellenesség tapasztalható a gép állapotának felügyelete során.
- Prediktív energia – A Festo AX az energiahatékonyság maximalizálásában is segíthet. A szoftver időben figyelmezteti Önt egy, a költségek szempontjából releváns határérték várható átlépéséről.
- Prediktív minőség – A minőségromlás egy másik fontos probléma, amelynek megoldásában a Festo AX képes segíteni. A Festo AX folyamatosan nyomon követi a termék minőségét befolyásoló összetett tényezőket, majd a módosítási javaslatokról jelentést küld a felhasználónak.
Ajánlott termékek
SPAN sorozatú piezorezisztív nyomásérzékelő
A nyomásértéket a rendszer továbbítja a csatlakoztatott vezérlőnek, az érzékelő paraméterei pedig távolról, IO-Link használatával módosíthatók.
Pneumatikus mozgás – A Festo pneumatikus meghajtói és rendszerei
Fedezze fel az Ön elvárásaihoz illeszkedő, különböző alkatrész-lehetőségeket a lineáris hengerektől és a vezérelt működtetőelemektől kezdve a lengő meghajtókon, a mini csúszkákon és a forgó meghajtókon át a tartozékokig.
Szelepek – A pneumatikus mozgás vezérlése
Az ipari gépek, gyártósorok vagy összeszerelő területek hengereinek és csatlakoztatott rendszereinek áramlásszabályozására szolgáló alapvető megoldása a szelepezés, hiszen így biztosítható a hibamentes működés.
Levegő-előkészítés és csatlakozási technológia – A pneumatikus automatizálás alapja
Válasszon a nyomásszabályozók, vezérlők és szűrőalkatrészek közül, hogy megóvja a sűrített levegőt a szennyeződésektől, a pneumatikus rendszere lehető legjobb teljesítménye érdekében.
