ثبت وضعیت تجهیزات

ثبت وضعیت تجهیزات

فهرست مطالب

مقدمه ای بر ثبت وضعیت تجهیزات

انواع مختلفی از ماشین آلات در صنعت وجود دارند که نظارت بر آن ها و ثبت وضعیت آن ها در زمان کار امری مهم و حیاتی است.. برای اینکه یک کارخانه صنعتی نرخ تولید بالایی داشته باشد، ماشین آلات باید مطابق با مشخصات طراحی شده و ظرفیت نصب شده خود عمل کنند. برای اطمینان از کارکرد این تجهیزات بدون خرابی قابل توجه، دستگاه باید در شرایط مناسبی باشد. پرسنل نگهداری و تعمیرات  در یک کارخانه اقدامات لازم را انجام می دهند تا اطمینان حاصل شود که دستگاه ها در طول عمر طراحی شده خود بدون هیچ گونه خرابی قابل توجهی کار می کنند. روش های مختلف ثبت وضعیت تجهیزات در صنعت تدوین یافته که در این مقاله به آن ها اشاره می گردد.

روش سنتی

در این روش که از زمان تولید انبوه در کارخانجات شکل گرفته، به صورت ساده جداولی و فرم هایی برای هر دستگاه از قبل آماده می کنند و پرسنل فنی بر سر دستگاه در حال کار حاضر شده و پارامترهای دستگاه را براساس رویت از روی درجه ها و یا مشاهده وضعیت به صورت اندازه گیری توسط ابزاردر جداول که به آن ها لاگ شیت می گویند وارد می نماید. این اطلاعات در دفتر کارخانه پالایش شده  و متخصصین از روی آن وضعیت سالم یا ناکارا بودن دستگاه را تشخیص داده و در صورت نیاز به تعمیرات، تیم تعمیرات را اعزام می نمایند. شکل پیشرفته بعد از روش سنتی ورود اطلاعات به داخل رایانه ها بود که با استفاده از بانک های اطلاعاتی از طریق نرم افزار های نگهداری و تعمیرات ازاطلاعات استفاده می کردند.

روش نوین در ثبت وضعیت تجهیزات

نظارت بر وضعیت ماشین آلات با جنبه های نگهداری این دستگاه ها بر اساس وضعیت حال و گذشته دستگاه سروکار دارد. به منظور اطلاع از وضعیت دستگاه، حسگرهایی در اطراف دستگاه نصب می‌شوند تا بتوان اطلاعات مربوط به وضعیت سلامت دستگاه را جمع‌آوری، تجزیه و تحلیل کرد و در مورد نگهداری و تعمیرات مناسب یا اقدامات اصلاحی تصمیم‌گیری کرد تا دستگاه قادر به انجام آن باشد. مطابق با اهداف طراحی اصلی آن در یک کارخانه بدون پروتکل مناسب برای نگهداری و تعمیرات دستگاه، نتیجه نهایی می تواند خسارت نهایی برای کارخانه باشد. نگهداری و تعمیرات ماشین آلات به نوع دستگاه، شدت عیوب ماشین آلات و عواقب پایین دستی که ممکن است بر عملکرد کلی کارخانه داشته باشد بستگی دارد. نگهداری و تعمیرات وضعیت ماشین آلات طرحی است که در آن نگهداری و تعمیرات مناسب بر اساس وضعیت دستگاه انجام می شود. در حین کار، دستگاه ها اطلاعات یا سیگنال هایی را به صورت نویز، لرزش، دما، وضعیت روغن روان کننده، کیفیت و کمیت جریان موتور کشیده شده و مواردی از این قبیل منتشر می کنند. این سیگنال ها از دستگاه با نصب مبدل هایی برای اندازه گیری پارامترهای مکانیکی دستگاه به دست می آید. سیگنال های به دست آمده معمولا آنالوگ هستند و همیشه وجود دارند. به منظور ایجاد اطلاعات معنی دار از این سیگنال ها، سیگنال ها توسط مبدل های آنالوگ به دیجیتال به حوزه دیجیتال تبدیل می شوند. داده های دیجیتال گسسته مربوط به سیگنال آنالوگ به دست آمده در رایانه ها تجزیه و تحلیل می شود. نرم افزار هایی برای ذخیره و مدیریت کارآمد بر نظارت بر وضعیت ماشین آلات طراحی شده که از تجمیع داده های مختلف و با استفاده از الگوریتمهای توسعه یافته برای تشخیص عیب در دستگاه ها استفاده می نماید. پس از تشخیص عیب در ماشین آلات، می توان اقدامات اصلاحی را آغاز کرد تا دستگاه عمر مفید طولانی داشته باشد و کارخانه بهره وری بالایی داشته باشد.

تحولات به طور مستمر در تمام جنبه های فوق در حال انجام است. در اکثر دستگاه‌ها در سراسر جهان، وضعیت دستگاه از طریق اندازه‌گیری ارتعاش کنترل می‌شود. در بیشتر موارد، ارتعاشات با استفاده از شتاب‌سنج‌های پیزوالکتریک تماسی اندازه‌گیری می‌شوند. برای اندازه گیری ارتعاشات غیر تماسی، سیستم های مبتنی بر لیزر در دسترس هستند که می توانند ارتعاش عرضی و چرخشی دستگاه دوار را اندازه گیری کنند. سایش و زباله های رسوب شده در روغن روان کننده یک دستگاه برای ترکیب شیمیایی آنها همراه با تجزیه و تحلیل روغن مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. تجزیه و تحلیل زباله‌های سایش و روغن معمولاً در آزمایشگاه‌های شخص ثالث اختصاصی انجام می‌شود، اگرچه برخی از تجزیه و تحلیل‌های درجا با شمارش‌گر ذرات دستی انجام می‌شود تا تخمینی از اندازه و غلظت ذرات باقی‌مانده سایش معلق در روغن روان‌کننده داشته باشد.

پیشرفت های اخیر در ثبت وضعیت تجهیزات

همراه با مبدل ها، پیشرفت های زیادی در ابزار دقیق و تهویه سیگنال ایجاد شده است. سنسورهای هوشمند با لوازم الکترونیکی تعبیه شده در دسترس هستند که سیستم کنترل هوشمند در عصر جدید را رقم زده اند.

 با توجه به پیشرفت در الکترونیک، سیستم ها کوچک شده اند و وزن کمتری دارند و بنابراین به راحتی قابل حمل هستند. منبع انرژی باتری برای سیستم ابزار دقیق نیز توسعه یافته است که نسبت توان به وزن بالاتری دارد، مانند سلول های لیتیوم یون. همچنین سیستم‌های جمع‌آوری داده‌ها بسیار قابل حمل شده‌اند . سیستم‌های الگوریتم‌های پردازش سیگنال دیجیتالی در دسترس هستند که سریع هستند و حتی می‌توانند ویژگی‌های سیگنال یک سیگنال دریافتی با مدت زمان بسیار کوتاه از دستگاه دوار را تعیین کنند. نرم افزار مدیریت پایگاه داده کارآمدی در دسترس است که جنبه های نگهداری و تعمیرات کارخانه را با نرخ تولید، موجودی مواد خام، انبارداری و برنامه های تحویل ادغام می کند. تشخیص خطا به ویژگی های سیگنال ها بستگی دارد و خطاهای اولیه را نیز می توان با الگوریتم های کارآمد تشخیص داد. پس از شناسایی و تشخیص عیوب، سوال بعدی این است که دستگاه در شرایط فعلی چقدر دوام می آورد یا عمر مفید باقیمانده یک دستگاه چقدر است. در اینجا نرم افزارهای تولید شده بر پایه الگو ها به کمک هوش مصنوعی می توانند عمر مفید دستگاه را برآورد کرده و اعلام نمایند.

 نیازهای آینده تکنیک های جدید برای تشخیص عیب در دستگاه ها با پیشرفت تکنولوژی همیشه در حال ظهور هستند. در تمام جنبه‌های نظارت بر وضعیت، مانند مبدل‌ها و ابزار دقیق، پردازش سیگنال دیجیتال و تصمیم‌گیری پیشرفت‌هایی صورت گرفته است، اگرچه با افزایش پیچیدگی‌های دستگاه‌ها و کاهش اندازه آنها، نگهداری آنها نیز یک چالش است. استفاده از سیستم‌های بی‌سیم برای انتقال داده‌ها از محل اندازه‌گیری به ایستگاه تجزیه و تحلیل و اینترنت اشیا صنعتی ترجیح داده می‌شود.

کنترلر هوشمند، طلیعه دار صنعت هوشمند