Tim Senkbeil
Wiele procesów
przemysłowych wykorzystuje urządzenia z technologią wykrywania do wykonywania
zautomatyzowanych zadań z wydajnością i precyzją. Wraz ze wzrostem złożoności
procesów produkcyjnych pojawia się jednak możliwość, że coś pójdzie nie tak -
zwłaszcza przy ograniczonej obecności człowieka w większości zastosowań
przemysłowych.
Teraz, gdy te aplikacje
stają się coraz mniejsze i mniejsze, nawet czujniki mają czujniki.
Zdolność tych komponentów
do zapewnienia diagnostyki i informacji zwrotnych ma już kluczowe znaczenie. W
przypadku wystąpienia usterki - niezależnie od tego, czy jest ona sygnalizowana
przez konkretny czujnik, czy w samym komponencie - minimalizacja przestojów
staje się równie ważna.
Ostatnio zostałem
poproszony przez magazyn Control Design o podzielenie się moimi przemyśleniami
na temat obecnego stanu czujników, a także korzyści wynikających z ich użycia w
stosowaniu nowych technologii. Rzućmy okiem na to, jak diagnostyka maszyn
zmienia się w celu zaspokojenia potrzeb Przemysłowego Internetu Rzeczy (IIoT).
1. W jaki sposób technologie wykrywania mogą
przyczynić się do lepszej diagnostyki maszyn, w szczególności do rozwiązywania
problemów?
Czujniki są absolutnie
kluczowe w diagnozowaniu problemów z maszyną.
Czujniki położenia są na
przykład bardzo powszechne w większości maszyn. Są czujnikami, które kierują
przedmiotami w procesie, bez względu na to, czy chodzi o manipulowanie i
przenoszenie materiałów przez system przenośników, linię montażową, proces
pakowania czy kontrolę procesu produkcyjnego. Czujniki położenia pozwalają
systemowi identyfikować zacięcia lub inne usterki, które mogą uniemożliwić
ukończenie procesu.
Inne typy czujników mogą
również dostarczyć przydatnych informacji zwrotnych do lokalizacji usterki w
maszynie. Inteligentne czujniki lub siłowniki - te, które dostarczają
dodatkowych informacji cyfrowych o funkcji i stanie samego czujnika - mogą
dodatkowo pomóc w rozwiązywaniu problemów, eliminując sam czujnik jako źródło
usterki.
Inteligentne czujniki/elementy
wykonawcze również poprawiają nieprzerwany czas pracy sieci, dostarczając
inżynierom informacji o stanie komponentu, które można wykorzystać do
przeprowadzenia konserwacji zapobiegawczej, zanim awaria komponentu spowoduje przestój
systemu.
2. Jaki wpływ ma zdalna łączność na wykrywanie,
diagnozowanie i korygowanie problemów z maszyną?
Rzeczywistość rozszerzona
(AR) i rzeczywistość wirtualna (VR) to szczyt diagnostyki systemu. Jeśli
inżynier systemowy może zidentyfikować dokładną lokalizację usterki, po prostu
używając urządzenia podręcznego do zeskanowania maszyny, to ten uszkodzony
komponent może zostać natychmiast wymieniony.
Często identyfikacja
uszkodzonego komponentu jest najbardziej czasochłonną częścią procesu
rozwiązywania problemów - i może zająć wiele godzin. AR/VR redukuje ten czas do
kilku minut!
Nie tylko pozwala to
zaoszczędzić czas firm, ale także zmniejsza koszty przestojów związane z
uszkodzonymi komponentami. Każda branża musi działać z maksymalną wydajnością i
bez przestojów. Nowe technologie, takie jak AR i VR, to kolejny sposób, aby nam
pomóc.
3. Czy rzeczy takie jak rozszerzona rzeczywistość lub
wirtualna rzeczywistość odgrywają rolę w diagnostyce maszynowej?
Łączność zdalna lub na
komputerze oferuje wyraźne zalety w stosunku do okablowania centralnego lub
"domowego".
Rozproszone systemy I/O
Fieldbus tworzą rodzaj segmentowanego środowiska naprawczego. Dzięki
połączeniom umieszczonym w komputerze, lokalizacje uszkodzeń może być izolowana
do konkretnych urządzeń i lokalizacji w maszynie - umożliwiając pracownikom
obsługi technicznej wymianę lub naprawę wadliwych zestawów kabli lub urządzeń u
źródła.
Oznacza to, że urządzenie
może być ponownie uruchomione w ciągu kilku minut z uwagi na modułowy charakter
naprawy. Również początkowa instalacja może być do czterech razy szybsza niż
okablowanie "domowe".
4. W jaki sposób rozwinęła się technologia, aby
zwiększyć zdolność urządzeń do gromadzenia i monitorowania informacji o
czynnikach środowiskowych?
Innowacje w technologii
czujników występują nieustannie. Kamery o wysokiej rozdzielczości, systemy
mikroelektromechaniczne (MEMS) i inne zaawansowane technologie są cały czas
włączane do inteligentnych urządzeń wejściowych i wyjściowych.
Ulepszenia te umożliwiają
urządzeniom możliwość przewidzenia własnej awarii lub zgłoszenia potrzeby
kalibracji lub innych regulacji. Ogromna ilość informacji dostarczanych przez
te urządzenia może przytłoczyć moc obliczeniową scentralizowanego systemu
sterowania.
Zamiast zwiększać moc
obliczeniową i koszt centralnego systemu sterowania, rozproszona kontrola za
pomocą urządzeń o niższych kosztach pozwala systemom obsługiwać i działać na
dużej ilości danych dostarczanych przez te inteligentne systemy.
Gdy wkroczymy w erę
czwartej rewolucji przemysłowej czy Industrie 4.0, te rozproszone jednostki
sterujące (DCU) będą kluczowe przy wdrażaniu wysoce konfigurowalnego systemu,
który może być łatwo rekonfigurowany wraz ze zmianami.
5. Co dzieje się dzisiaj z narzędziami diagnostycznymi
maszyn?
Aby konkurować w
gospodarce światowej, systemy muszą być w wysokim stopniu zautomatyzowane i
zdolne do funkcjonowania przy niewielkim wkładzie ludzkim, a najlepiej bez
niego.
Systemy diagnostyczne
mają kluczowe znaczenie dla skrócenia czasu przestojów i umożliwienia systemom
"wyłączenia światła". Dzisiejsze środowisko produkcyjne przyspieszyło
rozwój narzędzi diagnostycznych, czyniąc je koniecznymi.
Narzędzia diagnostyczne
będą musiały być w stanie zebrać i przetworzyć ogromne ilości danych dostępnych
z inteligentnych urządzeń I/O, a nawet standardowych czujników. Następnie, idąc
o krok dalej, muszą korzystać z zaawansowanych narzędzi analitycznych, aby
przewidzieć awarie komponentów i ustawić harmonogramy konserwacji
zapobiegawczej. Te narzędzia diagnostyczne zredukują nieplanowane przestoje i
pozwolą firmom zmaksymalizować zyski.
Czy wykorzystujesz nowe narzędzia do wykrywania i
diagnostyki w dążeniu do najwyższej wydajności? Jakie wyzwania przed Tobą stoją?
Czekam na wiadomość od Ciebie!
Jeśli masz jakiekolwiek
pytania, wątpliwości czy uwagi, zapraszamy do kontaktu! Jesteśmy do
dyspozycji od poniedziałku do piątku w godz. 8:00 – 16:00.
Tel: +48 32 256 25 33
E-mail: info@pf-electronic.pl
Komentarze
Prześlij komentarz