Den fortsatte efterspørgsel efter bæredygtighed og bedre effektivitet fremmer innovation inden for industriel automatisering. Tingenes internet (IoT) gjorde det muligt at integrere avancerede teknologier hurtigt i industriel automatisering. Smarte og fuldt forbundne fabrikker giver producenterne mulighed for at forbedre proceseffektivitet, sikkerhed og bæredygtighed og samtidig reducere omkostningerne.

Sikkerhed og vedligeholdelse er vigtig for at holde faciliteter og udstyr i deres funktionelle tilstand. Vedligeholdelse garanterer industriel produktivitet og regelmæssig vedligeholdelse fører til sundere og sikrere arbejdsforhold. Utilstrækkelig vedligeholdelse eller mangel på det samme kan forårsage alvorlige helbredsproblemer og dødelige ulykker. Denne artikel går ned på måderne, hvorpå IoT-sensorer og software, der arbejder sammen, tilbyder løsninger, der øger både produktionsvedligeholdelse og sikkerhed.

Vedligeholdelse

Vedligeholdelsesfunktioner fortsætter med at udvikle sig fra at være et svar på en systemfejl, til planlægning og derefter til forudsigelig og kulminerende (indtil nu) i selvreparation. Fremskridtet med operationelle sensorteknologier kombineret med succes inden for informationsteknologier hjælper med at udtrække realtidsdata om ydeevne. Disse teknologier inklusive skybaseret analyse og platforme, Augmented Reality (AR) og Virtual Reality (VR) skitserer planlagt eller forudsigende vedligeholdelse med ubetydeligt produktivitetstab.

Industriel vedligeholdelse er klassificeret i forskellige typer:

  • Korrigerende vedligeholdelse

    Korrigerende vedligeholdelse udføres for at identificere, isolere og rette fejl. Det defekte udstyr, maskinen eller aktivet gendannes derefter til en operationel tilstand inden for de tolerancer eller grænser, der er fastsat for normal drift.

  • Forebyggende vedligeholdelse

    Forebyggende vedligeholdelse henviser til regelmæssig, rutinemæssig vedligeholdelse, der hjælper med at holde udstyret i gang, forhindre uplanlagt nedetid og dæmpe dyre omkostninger fra uventet udstyrssvigt.

  • Forudsigelig vedligeholdelse

    Forudsigelige vedligeholdelsesteknikker overvåger udstyrets tilstand og ydeevne under normal drift for at forudsige, hvornår vedligeholdelse skal udføres. Den rapporterer om maskinens status og operationelle kapacitet ved at overvåge værdierne for specifikke variabler og genererer følgelig datadrevne beslutninger.

  • Nedlukkende vedligeholdelse

    Gennem nedlukkende vedligeholdelse udskiftes de dele, der vides at opleve alder og brugsrelateret nedbrydning, automatisk med en indstillet frekvens, der er kortere end gennemsnitstid mellem fejl. Sådanne handlinger forhindrer uventede fejl og letter maksimal produktion.

  • Periodisk vedligeholdelse

    Periodisk vedligeholdelse er vedligeholdelse udført på udstyr baseret på en kalenderplan. Den består af en række primære opgaver som dataindsamling, visuel inspektion, rengøring og smøring.

Sikkerhed

Sikkerhedsfaktoren er altafgørende i alle produktionsfaser, såsom design, fremstilling, installation, justering, drift, vedligeholdelse og endelig skrotning. Maskindirektivet tvinger producenterne til at garantere et minimums sikkerhedsniveau for maskiner og testudstyr såsom multimetre og termiske kameraer. Maskiner og værktøjer skal overholde de væsentlige krav til sundhed og sikkerhed (EHSR), der er anført i direktivet, og er derfor forpligtet til at give et standard minimumsbeskyttelsesniveau.

Sådan kan IoT bidrage til fabrikssikkerhed og vedligeholdelse

Implementering af IoT-løsninger øger operationel effektivitet radikalt. IoT forbedrer maskinens effektivitet ved at spore ydeevne og forudsiger fejl på forhånd. Uplanlagt nedetid elimineres således. Industrial IoT skaber også en mere sikker arbejdsplads. Industrier, der investerer i intelligente produktions- og produktionssystemer, forventer bæredygtig og optimal produktion med minimal vedligeholdelse. Dette gør vedligeholdelse til et vigtigt industrielt aspekt. Systemer som tilstandsbaseret overvågning (CBM) eller computerstyret vedligeholdelsesstyringssystem (CMMS), Enterprise Resource Planning (ERP) og Manufacturing Execution System (MES) udfører vedligeholdelsesaktiviteter i flere brancher. Disse systemer tilbyder funktioner som forebyggende og forudsigelig vedligeholdelse, vedligeholdelsesplanlægning, vedligeholdelsesskema, udførelse, sporbarhed og overvågning. Farnell tilbyder et bredt udvalg af vedligeholdelses-, reparations- og sikkerhedsprodukter fra mange førende mærker. Hold dit produktionsanlæg, maskiner og sikkerhedsudstyr godt vedligeholdt med vores sortiment af komponenter, værktøjer og udstyr. (For mere information om produkter, klik her og her)

Tilstandsbaseret overvågning, forudsigelig vedligeholdelse og IoT

En maskines tilstand i tilstandsbaseret overvågning (CBM) overvåges løbende ved at observere foruddefinerede udstyrsparametre. Dette afslører mønstre, der kan indikere udstyrsfejl. CBM-systemer overvåger parametre som udstyrsvibrationer, temperaturvariationer, oliestanden, motorspænding og strøm. Sådanne målte data kan analyseres for at generere et passende handlingsforløb.

IoT-teknologi giver producenter og brugere mulighed for ubesværet at løse teknologiske problemer til en reduceret omkostning. Instrumenteringssensorer er nu billigere, mere robuste, pålidelige og tilbyder bredere funktionalitet. Robuste trådløse protokoller gør det muligt at samle handlingsdygtige data fra sensorerne til en lokal gateway til øjeblikkelig analyse og filtrering. Som vist i den følgende figur kan den derefter overføres over internettet til en skybaseret computerressource, der tilbyder software som en service til brugere i alle størrelser. Sådan software kan gemme dataene og udføre alle nødvendige analyser for at få øje på tendenser og identificere potentielle problemer.

Når disse parametre er tilgængelige for analyse, kan der bygges en fiaskomodel for at få øje på afvigelser fra disse basislinjer. Dette er let at konfigurere, hvis kombinationerne af parameterværdier, der indikerer fejl, er kendt. Et sæt regler for fejlbetingelser kan defineres, og klassisk dataanalyse og matematik bruges til at opbygge den rigtige model. Men hvis årsagerne til fiasko ikke forstås rigtigt, vil datalogi og maskinindlæring være nødvendige for at udvikle algoritmer, der kan få øje på betydelige mønstre i dataene.

Forudsigelig vedligeholdelse ved hjælp af IoT Platform
Figur 1: Forudsigelig vedligeholdelse ved hjælp af IoT Platform
Forbedring af fabrikssikring og sikkerhed ved hjælp af IoT

Forbedret vedligeholdelse er lig med bedre anlægsproduktivitet. Denne produktivitet kan øges yderligere, hvis fabriksledere opfylder deres juridiske og moralske forpligtelser til at optimere sikkerhed på stedet. Fabrikssikring og sikkerhed kan aktiveres ved hjælp af IoT-teknologi kombineret med stor data-analyse. KPI'er som medarbejderfravær, køretøjsuheld, materielle skader, næsten ulykker, skader, eller ethvert tab eller skader der sker under normal daglig drift, kan overvåges.

Ofte, hvis de overlades til menneskelig rapportering alene, kan mange af disse målinger ”smutte gennem hullerne”, da de enten ikke er rapporteret eller underrapporteret. IoT muliggør bedre sikkerhed generelt ved at sikre realtidsindsigt i disse nøgleområder. Eventuelle problemer, der opstår, kan løses med det samme og sikre overholdelse af sundheds- og sikkerhedsbestemmelser og miljøhensyn.

Arbejdsskade er et godt eksempel, da mindre skader ofte ikke rapporteres. Nogle gange fortsætter de med at blive større problemer over tid, men spørgsmålet er, hvordan man kan forbinde et større problem tilbage til en tidligere hændelse.

IoT wearables kan give en løsning på dette problem, da medarbejderne konstant overvåges for forskellige sundhedsmålinger, herunder puls, bevægelse, aktivitet, træthed, stress og så videre. De vil også give et middel til at levere vigtige sikkerhedsoplysninger og derved reducere forsikringsomkostningerne for ansvar og forbedre overholdelsen i hele arbejdsstyrken.

Digital mærkning kan også hjælpe med at spore arbejdsstyrken. Mærkningsteknologi, der specifikt er rettet mod højrisikoindustrier som minedrift, lader ledelsen vide nøjagtigt, hvem der er på jobstedet, hvor længe de har været der i og sikrer, at ingen glemmes eller efterlades i tilfælde af en nødsituation.

Specialiserede sensorer til forudsigelig vedligeholdelse

Specialsensorer tilbyder også en dybdegående indsigt i fabriksforholdene og (eventuelle) udfoldelsesproblemer. IoT-teknologier relateret til arbejdstagernes sikkerhed overvåger ikke bare arbejdstagere, men også deres umiddelbare økosystem. Udendørs arbejdspladser som byggepladser og miner involverer forskellige miljømæssige faktorer, der kan være til fare for medarbejderne. Termiske billedkameraer og IoT-sensorer kan detektere indkommende fjendtlige vejrforhold og ekstreme temperaturer. Disse oplysninger kan bruges til at advare medarbejderne om disse farer. Bevægelsessporere er et glimrende eksempel på specialiserede forudsigelige vedligeholdelsessensorer. Disse advarer medarbejdere, når de kommer i nærheden af et farligt område såsom et ustabilt eller glat gulv.

AI's voksende bidrag til forudsigelig vedligeholdelse

Et andet udtryk relateret til tilstandsbaseret vedligeholdelse er forudsigelig kvalitet og vedligeholdelse eller PQM. PQM-løsninger udnytter data indsamlet fra både IoT og traditionelle ældre systemer. De fokuserer på detektion og løser kvalitets- eller vedligeholdelsesproblemer, før de bliver alvorlige problemer og forårsager nedetid.

PQM-løsninger anvender algoritmer og producerer gennemsnitlige statistikker for at forudsige, hvornår kvalitetskorrigeringer eller vedligeholdelse er påkrævet. AI-baserede PQM-løsninger bruger flere teknologier sammen, herunder maskinindlæring, dyb læring og kognitiv computing.

Konklusion

Et holistisk perspektiv for kapitalforvaltning er nødvendigt for at lære den sande værdi af IoT. IoT-teknologierne med deres mange feltcentre knyttet til systemer, der samler deres data og udfører sofistikeret analyse, giver ny indsigt i fabriksforhold i realtid. Højtydende virtuelle sky-netværk indsamler, sammenlægger og modellerer data konstant for at forudse fejl. Der indføres beredskaber for at begrænse deres indvirkning på systemets tilgængelighed. IoT-nøglen til forbedring af driftsomkostninger og pålidelighed af aktiver er at levere realtids, handlingsmæssige og intelligente data til slutbrugeren eller tilsluttede systemer. Fabrikker byder på nyere og bedre effektive vedligeholdelsesmuligheder for at forblive konkurrencedygtige gennem stadigt forbedrede driftstider.

Hold dig informeret


Hold dig opdateret med de nyeste oplysninger og eksklusive tilbud!

Tilmeld dig nu

Databeskyttelse & Fortrolighedspolitik

Tak for din tilmelding

Godt klaret! Du er nu en del af en elitegruppe, der modtager de nyeste oplysninger om produkter, teknologier og applikationer direkte i din indbakke.

Tekniske ressourcer

Artikler, e-bøger, webinarer og meget mere.
Holder dig opdateret med innovationer.