Home Блог Технический стек платформы расширенного прогнозного обслуживания (PDM) для Industry 4.0

Технический стек платформы расширенного прогнозного обслуживания (PDM) для Industry 4.0

by

Промышленный Интернет вещей (IIoT) — это специфический термин, используемый для интеграции киберфизических систем (CPS). Он применяется в области мониторинга и технического обслуживания различных отраслей промышленности, включая производство, транспорт и коммунальные услуги. Внедрение IoT в промышленную настройку привело к разработке эффективных и надежных систем промышленной автоматизации и управления (IACS), называемых Operation Technology (OT).

CPS — это обычная система (программное обеспечение, аппаратное обеспечение, интерфейс связи, датчики Интернета вещей, периферийные и облачные вычисления), которая в первую очередь централизована, если не распределена. CPS играет ключевую роль в Industry 4.0, как интегрированный физический актив между компьютерами и вычислительными ресурсами. Дополнительный блок интеллектуального программного обеспечения (искусственный интеллект – ИИ) потенциально повысит ценность систем мониторинга и обслуживания на основе Интернета вещей.

Затраты на техническое обслуживание промышленного актива являются существенными в общих эксплуатационных расходах на производственной линии. Хорошо задокументировано, что стоимость технического обслуживания колеблется от 15 до 60% стоимости производимой продукции. Плохое техническое обслуживание может также привести к простою в пиковые часы производства. IIoT развивается в большой фазе, которая включает в себя более широкие возможности подключения к промышленным системам.

В промышленности сетевая инфраструктура Интернета вещей является основным источником сбора критически важных данных от различных датчиков, таких как датчики давления, термопары, датчики температуры сопротивления (РТД) и т.д. Исходя из своего действия, некоторые датчики работают пассивно, не влекущая каких-либо возмущений в обслуживании промышленных активов. В то время как другие наборы датчиков (например, РТД) используют метод ввода сигналов в оборудование для измерения его срабатывания в целях технического обслуживания.

Как правило, используется четыре типа техники технического обслуживания, которые были включены в список ABB (швейцарско-шведской многонациональной корпорации). Они,

  • Корректирующее обслуживание: Этот метод обслуживания промышленного оборудования вступает в действие после того, как произошло неисправное состояние активов. Это экономичный подход, который не может выдерживать или поддерживать внезапную неисправность компонентов.
  • Профилактическое обслуживание: Этот подход основан на триггерах времени и использования для увеличения срока службы промышленных активов. Это стратегия планового технического обслуживания, запланированная между заранее определенными временными интервалами.
  • Техническое обслуживание на основе рисков (УОКР): этот метод ориентирован на промышленную среду, где машинные ресурсы ограничены. Это соответствует принципу сбалансирования вероятности отказа (POF) и последствий отказа (COF) промышленного актива для снижения высокого риска и простоя. На основе данных датчиков, извлеченных из этих машин, актив, который показывает аномальное поведение, будет отремонтирован или заменен. Этот метод обеспечивает высокий уровень надежности, безопасности и эффективности промышленного актива.
  • Техническое обслуживание на основе условий (МД): МД в других терминах называется «оперативным мониторингом» или «профилактическим обслуживанием». Техническое обслуживание зависит от текущего состояния оборудования, которое было определено визуальным осмотром, испытаниями и данными о производительности в режиме реального времени, собранными с помощью встроенных датчиков. Это один из мощных и широко используемых подходов, в настоящее время этот метод автоматизирован с использованием передовых технологий обработки сигналов высокого уровня, основанных на алгоритмах искусственного интеллекта (ИИ). Этот метод с большими данными и алгоритмами машинного обучения может обнаружить возникновение серьезных сбоев в реальном времени и в ближайшем будущем.

По данным IBM Analytics, размер рынка прогнозного обслуживания растет с $3,0 млрд в 2019 году до $10,7 млрд к 2024 году.

Для управления и обслуживания сложных производственных процессов и активов необходима автоматизированная и эффективная облачная платформа PDM. Данный специализированный сервис сервисного обслуживания и платформы управления для индустрии 4.0 был предоставлен компанией Faststream Technologies. Это решение от Faststream Technology, основанное на мониторинге состояния, использует IIoT в качестве ключевого элемента в своем техническом стеке.

Predictive Maintenance (PDM), которые опираются на стратегию, основанную на условиях (CBPDm), является более эффективным и продуктивным, чем обычный PDM. PDM с динамическими порогами принятия решений и оптимизированными алгоритмами цифровой обработки сигналов (DSP) стали перспективным инструментом для минимизации времени простоя активов и связанных с этим затрат на управление. Система мониторинга состояния (CMS) является основой для PDM, которая в сотрудничестве с несколькими конвейерами машинного обучения (ML) параллельно может заранее прогнозировать потенциальные опасности и будущие сбои.

Промышленный IoT в сочетании с компьютеризированной системой управления техническим обслуживанием (CMMS) открывает новые возможности в операциях по обслуживанию активов. CMMS представляет собой компьютерный программный инструмент, разработанный для оптимизации задачи технического обслуживания в цифровом виде. IoT выступает в качестве обширного источника подключения к данным в реальном времени. Эти большие данные в реальном времени приобретаются с помощью диспетчерского управления и сбора данных (SCADA). Собранные данные затем подключаются к системе CMMS для мониторинга и отслеживания состояния актива в режиме реального времени. IoT здесь играет роль посредника, который подключает, обменивается, анализирует, отслеживает и принимает решения в отношении данных из промышленных активов и систем.

Программное обеспечение CMMS, предоставляемое Faststream Technologies, использует различные триггеры обслуживания, такие как триггер разрыва, триггер времени, триггер использования, триггер события, триггер состояния и триггер счетчика, чтобы уведомить технического специалиста о техническом обслуживании, необходимом для актива.

Чтобы найти и предотвратить потенциальный сбой производственного оборудования или актива в заблаговременное время, платформа Faststream Technologies нуждается в некотором техническом стеке следующим образом:

  • Интеллектуальные датчики Интернета вещей — датчики в IIoT играют жизненно важную роль в связи между физическими системами. Faststream Technologies поддерживает сбор различных форм данных (тепловое изображение, анализ вибрации, акустические сигналы, наблюдение оборудования и т.д.). Все эти данные в реальном времени подключаются к сети/шлюзу IIoT с помощью низкоуровневых протоколов связи, таких как последовательный периферийный интерфейс (SPI), межинтегральная схема (I2C), RS-232 и т.д. Эти протоколы создаются с использованием физической схемы, такой как универсальный асинхронный приемник или передатчик ( UART) и шины интерфейса общего назначения (GPIB).
  • Шлюз Интернета вещей — шлюзы IIoT разработаны для обеспечения вертикального обслуживания между датчиками Интернета вещей и серверным сервером облачного сервера. В более сложной промышленной среде даже необходим интеллектуальный шлюз IoT (полевой шлюз) для периферийных вычислений.
  • Облачные службы — поскольку облачные службы (Microsoft Azure, Amazon, Thinkspace и т.д.) развиваются в большой фазе облачной платформы CMMS, хостинг имеет несколько преимуществ. Различные облачные сервисы, такие как централизованное хранилище больших данных, бессерверные вычисления, аналитические отчеты и т.д.
  • Интерфейс приложения — веб-интерфейс или мобильный API выступает в качестве интерфейса или блока управления для отображения настраиваемого отчета о состоянии и состоянии мониторинга активов.

Технический стек для комплексной платформы прогнозного обслуживания

ПлатформаFaststream Tech PDM с универсальной моделью используется для разработки передового прогнозного решения для различных отраслей промышленности, таких как ведущие нефтегазодобывающие компании, электроэнергетика, железные дороги, нефтехимические компании, машиностроительные компании, логистика и т.д. Сегодня в конкурентоспособном промышленном мире платформы PDM от Faststream Technologies имеют обязательную роль из-за нескольких благотворных факторов, таких как

  • Сокращение времени технического обслуживания — PDM помогает исключить 20% – 50% от времени выполнения работ по техническому обслуживанию и снижает затраты на техническое обслуживание на 5% – 10%. Технология Faststream предоставляет удаленные онлайн и оффлайн услуги PDM, которые сокращают общее время, затрачиваемое на выполнение задач технического обслуживания.
  • Повышенная эффективность и производительность — благодаря непрерывному мониторингу в режиме реального времени это позволяет повысить эффективность продукции, оптимизируя затраты на техническое обслуживание. Наряду с технологией искусственного интеллекта, она позволяет проводить анализ первопричин для заблаговременного предсказания сбоя. С повышенной производительностью он приносит удовлетворение клиентов.
  • Потоки доходов . Производители оригинального оборудования (OEM) могут генерировать доход, предоставляя нашим клиентам наши услуги (прогнозная аналитика, панель мониторинга или диспетчерская служба технического специалиста до возникновения неисправности).
  • Конкурентное преимущество — решение Faststream Technologies PDM имеет возможность интегрировать новые правила принятия решений, а адаптация к различным видам промышленного оборудования создает большие и серьезные проблемы для конкурентов на рынке.
  • Повышенная безопасность — с правильными инструментами, правильной стратегией и огромными данными решается скрытая проблема безопасности работников. Благодаря мощным алгоритмам машинного обучения и алгоритмам Ai раннее обнаружение неисправности оборудования очень возможно. Эта функция безопасности технологий Faststream позволяет обеспечить безопасную среду для работников.

Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации!

You may also like

We have a big ambition: to make the world a better and peacefull place facilitating life with AI IoT technologies. Join us today to discover, learn, develop, grow and success. Contact us to get support and collaborate. Live better everywhere as you wish building with us!

IoT Worlds – All Right Reserved – 2024 

WP Radio
WP Radio
OFFLINE LIVE