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    什么是物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)維護(hù)?丨智能百科

    什么是物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)維護(hù)?

    物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)維護(hù)是一種利用傳感器、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備和大數(shù)據(jù)分析來(lái)預(yù)測(cè)機(jī)械或設(shè)備的維護(hù)需求的技術(shù)。通過(guò)監(jiān)控和跟蹤設(shè)備運(yùn)行狀況和性能數(shù)據(jù),基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測(cè)性維護(hù)可以幫助預(yù)測(cè)設(shè)備何時(shí)可能發(fā)生故障或需要維護(hù),從而采取主動(dòng)行動(dòng)來(lái)減少停機(jī)時(shí)間和維修成本。

    物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)維護(hù)利用連接的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備來(lái)監(jiān)控機(jī)械,收集溫度和振動(dòng)等數(shù)據(jù)。通過(guò)識(shí)別模式,其可以預(yù)測(cè)潛在的故障,實(shí)現(xiàn)及時(shí)修復(fù)。這種方法降低了成本,確保了平穩(wěn)運(yùn)行,改變了行業(yè)維護(hù)實(shí)踐。

    本文介紹了物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)性維護(hù)的基本概念和主要優(yōu)勢(shì),還探討了物聯(lián)網(wǎng)維護(hù)可以主動(dòng)解決的一些問題。

    什么是物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)維護(hù)?

    物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)維護(hù)是一種先進(jìn)的策略,其使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)收集和分析來(lái)自設(shè)備上傳感器的數(shù)據(jù)。這種方法通過(guò)在潛在問題導(dǎo)致停機(jī)之前進(jìn)行預(yù)測(cè)以提高維護(hù)效率。智能傳感器監(jiān)控各種參數(shù),將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦I(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和后端預(yù)測(cè)維護(hù)軟件。然后分析這些數(shù)據(jù)以預(yù)測(cè)設(shè)備故障,從而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)維護(hù)。這種策略與反應(yīng)式方法形成對(duì)比,通過(guò)提前解決故障來(lái)避免故障。

    原始設(shè)備制造商(OEM)和解決方案提供商也使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),將預(yù)防性維護(hù)功能集成到其產(chǎn)品中,涵蓋了從工業(yè)設(shè)備監(jiān)控和輕型電動(dòng)汽車到物聯(lián)網(wǎng)暖通空調(diào)和能源領(lǐng)域的各個(gè)行業(yè)。

    基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測(cè)性維護(hù)的好處

    正如各種研究和報(bào)告所表明的那樣,基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測(cè)性維護(hù)的好處是顯著的和可量化的。PwC和McKinsey在其物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)性維護(hù)報(bào)告中發(fā)布了定量數(shù)據(jù),并強(qiáng)調(diào)了以下好處。降低成本

    預(yù)測(cè)性維護(hù)可以大幅降低維護(hù)成本。據(jù)McKinsey稱,預(yù)測(cè)性維護(hù)可將工廠設(shè)備相關(guān)費(fèi)用減少高達(dá)40%。

    提高正常運(yùn)行時(shí)間

    物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)性維護(hù)的實(shí)施可以顯著提高正常運(yùn)行時(shí)間。PwC報(bào)告稱,物聯(lián)網(wǎng)維護(hù)平均將正常運(yùn)行時(shí)間提高了9%,確保設(shè)備在更高效的時(shí)間內(nèi)保持運(yùn)行。

    降低風(fēng)險(xiǎn)

    通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)性維護(hù),可以顯著降低安全、健康、環(huán)境和質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。PwC報(bào)告表明,通過(guò)利用物聯(lián)網(wǎng)維護(hù)策略,企業(yè)可以將這些風(fēng)險(xiǎn)降低14%。

    延長(zhǎng)資產(chǎn)壽命

    物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)性維護(hù)可以延長(zhǎng)老化資產(chǎn)的使用壽命。平均而言,通過(guò)有效實(shí)施預(yù)測(cè)性維護(hù)實(shí)踐,企業(yè)可以將資產(chǎn)的使用壽命延長(zhǎng)20%。

    更短的維修時(shí)間

    物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)性維護(hù)可以顯著減少維修或翻新工廠設(shè)備所需的時(shí)間。在對(duì)500家工廠進(jìn)行的調(diào)查中,實(shí)施物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)維護(hù)管理技術(shù)一年后,平均修復(fù)時(shí)間(MTTR)縮短了60%。

    備件管理節(jié)約成本

    物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)性維護(hù)有助于將備件庫(kù)存成本降低30%,因?yàn)楦鼡Q部件僅在需要時(shí)存儲(chǔ)。

    提高投資回報(bào)率(ROI)

    物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)性維護(hù)可以通過(guò)減少停機(jī)時(shí)間、降低維護(hù)費(fèi)用和提高生產(chǎn)率來(lái)帶來(lái)更高的投資回報(bào)。從生產(chǎn)中改善的收入流可以為企業(yè)帶來(lái)更好的投資回報(bào)率。

    物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)維護(hù)示例

    以下針對(duì)某些問題的簡(jiǎn)明用例和示例,展示了如何將物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)性維護(hù)應(yīng)用于不同行業(yè),以解決特定挑戰(zhàn),減少停機(jī)時(shí)間并提高運(yùn)營(yíng)可靠性。鐵路軌道健康監(jiān)測(cè)

    問題:軌道維護(hù)不當(dāng)可能會(huì)導(dǎo)致事故、服務(wù)中斷并增加維護(hù)成本。

    解決方案:沿鐵路軌道安裝物聯(lián)網(wǎng)傳感器,以監(jiān)控鐵路軌道對(duì)準(zhǔn)、應(yīng)力和溫度等參數(shù)。當(dāng)機(jī)車車輛將傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到位于中臺(tái)或后臺(tái)的管理中心時(shí),物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)連接數(shù)據(jù)并保證其安全。任何故障警告都可以立即建議操作人員進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)。預(yù)測(cè)算法處理數(shù)據(jù)以識(shí)別鐵路軌道異常情況,發(fā)送偏差警報(bào),以便及時(shí)進(jìn)行鐵路軌道維護(hù),并確保安全運(yùn)營(yíng)。

    制造工廠的傳送帶系統(tǒng)

    問題:制造工廠嚴(yán)重依賴傳送帶系統(tǒng)在不同生產(chǎn)階段之間運(yùn)輸材料。意外故障可能導(dǎo)致生產(chǎn)延誤和停機(jī)時(shí)間增加。

    解決方案:沿傳送帶部署振動(dòng)傳感器,以監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀況。使用預(yù)測(cè)分析來(lái)分析隨時(shí)間變化的振動(dòng)模式。當(dāng)檢測(cè)到異常振動(dòng)水平時(shí),系統(tǒng)會(huì)生成警報(bào),使維護(hù)團(tuán)隊(duì)能夠在故障發(fā)生之前安排維護(hù)。這種方法可以最大程度地減少計(jì)劃外停機(jī)時(shí)間,并確保生產(chǎn)不間斷。

    石油和天然氣行業(yè)的管道完整性

    問題:管道泄漏和完整性問題可能導(dǎo)致環(huán)境破壞和經(jīng)濟(jì)損失。

    解決方案:沿管道部署物聯(lián)網(wǎng)傳感器,以監(jiān)測(cè)壓力、溫度和腐蝕水平。機(jī)器學(xué)習(xí)算法分析數(shù)據(jù)以識(shí)別腐蝕或泄漏的跡象。針對(duì)異常情況生成警報(bào),促進(jìn)快速修復(fù)并防止泄漏。

    商業(yè)建筑中的暖通空調(diào)系統(tǒng)

    問題:商業(yè)建筑依靠暖通空調(diào)系統(tǒng)來(lái)維持舒適的環(huán)境。如果這些系統(tǒng)出現(xiàn)故障,可能會(huì)導(dǎo)致居住者感到不適,并可能損壞敏感設(shè)備。

    解決方案:在暖通空調(diào)系統(tǒng)的關(guān)鍵位置安裝溫度、壓力和濕度傳感器。如果溫度上升到一定的閾值以上,或者出現(xiàn)壓降,預(yù)測(cè)性維護(hù)解決方案就會(huì)觸發(fā)警報(bào)。

    高層建筑的電梯系統(tǒng)

    問題:電梯頻繁故障,給租戶和訪客帶來(lái)不便,影響建筑功能。

    解決方案:安裝物聯(lián)網(wǎng)傳感器,以監(jiān)控電梯電機(jī)振動(dòng)和門的運(yùn)行。預(yù)測(cè)分析可以識(shí)別運(yùn)動(dòng)應(yīng)力和門未對(duì)準(zhǔn)的模式。

    制造工廠中的數(shù)控機(jī)床

    問題:數(shù)控機(jī)床故障會(huì)擾亂生產(chǎn)計(jì)劃,影響制造效率。

    解決方案:為數(shù)控機(jī)床配備物聯(lián)網(wǎng)傳感器,以跟蹤電機(jī)性能和刀具磨損等參數(shù)。分析模型處理數(shù)據(jù),以預(yù)測(cè)工具退化。當(dāng)工具接近故障時(shí)發(fā)出維護(hù)信號(hào),以便及時(shí)更換和順利生產(chǎn)。

    太陽(yáng)能發(fā)電場(chǎng)的太陽(yáng)能電池板

    問題:退化的太陽(yáng)能電池板會(huì)降低太陽(yáng)能發(fā)電場(chǎng)的能源產(chǎn)量和整體效率。

    解決方案:在太陽(yáng)能電池板上安裝物聯(lián)網(wǎng)傳感器,以測(cè)量輸出電壓、電流和溫度。數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)輸出效率下降。警報(bào)會(huì)通知維護(hù)團(tuán)隊(duì),從而實(shí)現(xiàn)有針對(duì)性的面板清潔或更換,以保持最佳的發(fā)電能力。

    物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)維護(hù)解決方案

    物聯(lián)網(wǎng)(IoT)和預(yù)測(cè)分析的融合引領(lǐng)了工業(yè)維護(hù)的范式轉(zhuǎn)變。通過(guò)無(wú)縫集成一系列先進(jìn)傳感器、關(guān)鍵物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和基于云的平臺(tái),各行業(yè)能夠利用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的見解來(lái)制定最佳維護(hù)策略。這種方法不僅可以防止中斷,還可以最大限度地提高運(yùn)營(yíng)效率。下面探討一下核心組件在物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)維護(hù)解決方案中的作用。智能傳感器

    傳感器是第一線的數(shù)據(jù)收集器,經(jīng)過(guò)精心調(diào)整以捕獲設(shè)備行為的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。其有多種形式,如振動(dòng)、溫度、聲學(xué)、壓力、超聲波等等,每種都能檢測(cè)磨損、異常或潛在故障的特定指標(biāo)。這些傳感器監(jiān)控和傳輸來(lái)自設(shè)備運(yùn)行環(huán)境的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),為明智決策奠定基礎(chǔ)。

    物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)

    智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)是彌合傳感器豐富的邊緣與云智能之間差距的神經(jīng)中樞。其多方面作用對(duì)于整個(gè)預(yù)測(cè)性維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的有效性是不可或缺的:

    數(shù)據(jù)聚合和預(yù)處理:物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)在邊緣運(yùn)行,聚合和過(guò)濾來(lái)自無(wú)數(shù)傳感器的數(shù)據(jù)。其確保只有相關(guān)和壓縮的數(shù)據(jù)才能通過(guò)帶寬傳輸?shù)皆啤Mㄐ艆f(xié)議轉(zhuǎn)換:傳感器通常采用多種通信協(xié)議。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)是一個(gè)熟練的轉(zhuǎn)換器,可以協(xié)調(diào)這些協(xié)議,為各種傳感器的無(wú)縫通信創(chuàng)建統(tǒng)一的語(yǔ)言。本地分析和實(shí)時(shí)響應(yīng):物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)不僅僅是一個(gè)傳輸工具;其還擁有本地化計(jì)算能力。其可以執(zhí)行輕量級(jí)算法來(lái)檢測(cè)即時(shí)危險(xiǎn)信號(hào),從而能夠?qū)崟r(shí)響應(yīng)關(guān)鍵事件,而無(wú)需導(dǎo)致延遲的云往返。安全和數(shù)據(jù)完整性:物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)配備加密和身份驗(yàn)證機(jī)制,可保護(hù)傳輸數(shù)據(jù)的完整性和機(jī)密性。云平臺(tái)

    云平臺(tái)是一個(gè)智能中心,擁有所有有價(jià)值的數(shù)據(jù)流,為深刻的見解和戰(zhàn)略遠(yuǎn)見鋪平了道路。

    數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和可訪問性:云提供充足的存儲(chǔ)空間,可容納從傳感器收集的數(shù)據(jù)。其確??稍L問性和可擴(kuò)展性,不受限制地容納不斷增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)量。高級(jí)分析和模式識(shí)別:云利用機(jī)器學(xué)習(xí)和預(yù)測(cè)分析,從歷史數(shù)據(jù)中提取模式和趨勢(shì)。其可以觀察細(xì)微的異常情況,預(yù)測(cè)即將發(fā)生的故障并指導(dǎo)物聯(lián)網(wǎng)主動(dòng)維護(hù)??梢暬蜎Q策支持:云通過(guò)將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為直觀的可視化,為利益相關(guān)者提供可行的見解。這些視覺提示有助于迅速?zèng)Q策,確保及時(shí)干預(yù)。協(xié)作和可擴(kuò)展性:云的協(xié)作工作促進(jìn)了團(tuán)隊(duì)之間的見解交流,而不受地理分布的影響。其可擴(kuò)展性確保物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)維護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施可以隨著運(yùn)營(yíng)范圍的不斷擴(kuò)大而發(fā)展。

    物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)維護(hù)常見問題解答

    問:什么是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)性維護(hù)?

    答:工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)性維護(hù)是一種利用物聯(lián)網(wǎng)(IoT)從工業(yè)設(shè)備上連接的傳感器和設(shè)備收集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的策略。然后使用高級(jí)分析和機(jī)器學(xué)習(xí)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,以在潛在的設(shè)備故障發(fā)生之前進(jìn)行預(yù)測(cè)。這種主動(dòng)方法增強(qiáng)了維護(hù)實(shí)踐,減少了停機(jī)時(shí)間,并提高了運(yùn)營(yíng)效率。

    問:基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測(cè)維護(hù)的架構(gòu)是怎樣的?

    基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測(cè)性維護(hù)的架構(gòu)通常包括以下幾個(gè)部分:傳感器和數(shù)據(jù)收集通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)傳輸數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理分析和預(yù)測(cè)警報(bào)和通知維護(hù)措施

    問:?jiǎn)?dòng)基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測(cè)性維護(hù)有哪些步驟?

    答:?jiǎn)?dòng)基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃包括幾個(gè)關(guān)鍵步驟:

    識(shí)別設(shè)備:選擇想要使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)監(jiān)控和維護(hù)的設(shè)備。傳感器部署:在選定的設(shè)備上安裝正確的傳感器,以收集相關(guān)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)集成:建立數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)收集、存儲(chǔ)傳感器數(shù)據(jù)并將其傳輸?shù)街醒肫脚_(tái)。數(shù)據(jù)分析:實(shí)施分析來(lái)處理和分析收集的數(shù)據(jù),識(shí)別模式和異常情況。算法開發(fā):開發(fā)或選擇機(jī)器學(xué)習(xí)算法,以根據(jù)數(shù)據(jù)模式預(yù)測(cè)設(shè)備故障。警報(bào)系統(tǒng):實(shí)現(xiàn)在檢測(cè)到潛在故障時(shí)發(fā)送警報(bào)和通知的系統(tǒng)。維護(hù)計(jì)劃:使用物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)洞察力來(lái)主動(dòng)計(jì)劃和安排維護(hù)活動(dòng)。

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    CIBIS峰會(huì)

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    2023-09-19
    什么是物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)維護(hù)?丨智能百科
    物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測(cè)維護(hù)是一種利用傳感器、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備和大數(shù)據(jù)分析來(lái)預(yù)測(cè)機(jī)械或設(shè)備的維護(hù)需求的技術(shù)。通過(guò)監(jiān)控和跟蹤設(shè)備運(yùn)行狀況和性能數(shù)據(jù),基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測(cè)性維護(hù)可以幫助預(yù)測(cè)設(shè)備何時(shí)可能發(fā)生故障或需要維護(hù),從而采取主動(dòng)行動(dòng)來(lái)減少停機(jī)時(shí)間和維修成本。

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