Определить, что такое интеллектуальная машина – непростая задача.  На заре компьютерной эры это были машины, чьи ответы на вопросы не отличались от ответов человека. Тогда слово «машина» означало «компьютер». Если вы поищете выражение «интеллектуальная машина» в Google, вы найдете много футуристических работ в этом направлении.

В словаре научно-технических терминов МакГроу-Хилла можно найти такое определение компьютера: «машина, которая использует датчики мониторинга окружающей среды и корректировки своих действий для решения конкретных задач в условиях неопределенности и изменчивости». В пример приводятся промышленные роботы, оснащенные датчиками, а также самоуправляемое транспортное средство, которое полагается на техническое зрение, а не на нарисованные линии.

С технической точки зрения, мы представляем себе интеллектуальную машину как механическую систему, которая может самостоятельно работать, выполнять самодиагностику и уметь быстро сообщить о своем состоянии оператору для устранения проблемы. Это может быть как высокотехнологичный автомобиль, так и сложное оборудование в заводском цеху. Интеллектуальная машина должна уметь проводить самодиагностику, чтобы продолжать работать с максимальной эффективностью.

Это не означает, что интеллектуальное оборудование не требует технического обслуживания. Это действительно футуристическая мечта. Но оно использует свой встроенный интеллект для выявления потенциальных проблем и оптимизации интервалов процедур технического обслуживания. Конечно, все механические части выходят из строя. Задача заключается в том, чтобы обнаружить это как можно раньше и принять меры заранее, не дожидаясь пока оборудование остановится, что потребует время и деньги на ремонт.

Интеллектуальные машины опираются на несколько важных факторов. Самым главным из них является информация. Эти данные должны быть собраны, переданы для анализа и обработки. Компания SKF имеет обширный опыт во  всех этих областях и готова выйти на новый уровень.

SKF Insight. Введение 

Для того, чтобы провести мониторинг своего состояния, оборудованию необходимо подключить множество датчиков и с их помощью передавать данные через WiFi  к центральной точке. SKF Insight нашла более эффективное решение этой задачи – сбор и передачу данных проводить независимо от центра оборудования с помощью фундаментального инженерного компонента – подшипника.

SKF Insight превращает простой подшипник в диагностическую станцию, встроив в него крохотный беспроводной датчик с автономным питанием. Данный подшипник может передавать оперативную информацию о технологических процессах. Данная технология была начата в Ганновере в 2013 году и потребовала 3 года интенсивных исследований, таких как, уменьшение размеров датчиков, преодоление трудностей электропитания и разработки уникальной упаковки для датчиков и электроники.

Обычно проводимый мониторинг состояния оборудования обнаруживает первые признаки неполадок путем изменения вибрации, вызванной изменениями на поверхности подшипников. Но это означает, что повреждение уже существует. SKF Insight  обнаруживает неполадки раньше, чем эти изменения коснутся подшипников, мгновенно предупреждая операторов.

Миниатюрные электронные схемы, приведенные в действие движением самого подшипника, передают через беспроводную линию связи. Нет необходимости внешнего источника питания. А это означает, что он будет работать в местах, ранее недоступных. Только представьте, попытка получить сигналы от вращающейся коробки передач приведет к полной неразберихе с перепутанными проводами. С SKF Insight сигналы могут быть приняты в любом месте. В данный момент уже идет разработка решений по применению новых технологий в таких сложных областях, как ветровые турбины и металлургическая промышленность.

Подшипники редко выходят из строя при эксплуатации в нормальных условиях работы из-за таких факторов, как подповерхностная измотанность. Как правило, причиной отказа служит неправильное или небрежное отношение: недостаточная смазка или, к примеру, неправильные условия эксплуатации. Встроенный датчик Insight определяет важные параметры, которые могут привести к неисправностям подшипника, таким, как загрязнение смазки или температура, позволяя операторам принимать корректирующие меры по работе механизма. Результатом таких действий является избежание дорогостоящих критических поломок, что снижает общую стоимость эксплуатации и увеличивает срок службы.

Путем применения датчиков непосредственно внутри подшипников, SKF Insight определяет риск неудачи, опережая даже микроскопические повреждения.

Алгоритмы и диагностика SKF может выявить отклонения от режима работы, проблемы со смазкой, что позволяет изменить условия эксплуатации и избежать повреждения.

Переоценка технического обслуживания

Компания SKF Insight предлагает инженерам технического обслуживания новый мощный инструмент для поддержания техники в отличном состоянии, предоставляя новые прогрессивные возможности традиционного мониторинга состояния. Это означает, что обслуживание может осуществляться в нужное время (мы можем даже назвать это “адаптивное обслуживание”), а не руководствуясь строгим графиком, который не имеет отношения к фактическому состоянию оборудования или его компонентов.

Интеллектуальная беспроводная технология  подшипника позволяет  встроить их внутрь сетей,  передача данных в которых осуществляется через беспроводные шлюзы. Это может быть локальный шлюз на оборудовании или на заводе. 

Информация о системе предоставляется заказчику для анализа с помощью SKF @ptitude Analyst или отправляется через облачную систему SKF в дистанционный диагностический центр. Отсюда информационные  отчеты могут передаваться на завод операторам, производителям оборудования, SKF или любому другому уполномоченному лицу с доступом в интернет. Включение SKF в список «получателей» является важным, поскольку помощь компании в сборе и интерпретации данных  имеет жизненно важное значение благодаря глубоким знаниям подшипников и оборудования.

Поскольку подшипники являются автономными, они могут использоваться прямо в центре  машины, куда раньше встроить датчики было невозможно.  Это огромный шаг вперёд для оперативного техобслуживания по фактическому состоянию, что значительно улучшает понимание рабочей среды. Такие глубокие знания операционных условий  в режиме реального времени дают возможности по модернизации оборудования, выводя срок службы или мощность за пределы первоначальных характеристик.

Датчики обмениваются данными как с беспроводным шлюзом, так и между собой, формируя сеть с ячеистой топологией, и предоставляют данные в масштабах оборудования и всего завода. 

SKF Insight расширяет область применения мониторинга состояния оборудования, особенно там, где ранее это считалось невозможным. По этой причине решение проходит тестирование в таких отраслях, как ветроэнергетика, железнодорожный транспорт и производство стали. 

Жесткие условия

Компания SKF Insight также предлагает огромные потенциальные выгоды для такой отрасли промышленности, как ветроэнергетика, где стоимость обслуживания огромна. В некоторых морских ветряных установках замена основного подшипника ветряной турбины настолько дорогостоящая, что  подрывает экономическое обоснование строительства турбины. Использование здесь интеллектуальных подшипников может контролировать нагрузки и условия смазки, давая достаточно времени, чтобы предотвратить развитие разрушительного процесса.

SKF Insight уже работает со своими клиентами  по разработке мониторинга ветряных турбин. Она собирает динамическую информацию подшипника в фактическом рабочем состоянии. Затем по беспроводной сети данные передаются в удаленные центры мониторинга или специалистам по обслуживанию. Таким образом, будет контролироваться скорость подшипника, вибрация, температура и смазка. Важно, что данная разработка может быть использована на уже работающем оборудовании, что может повысить эксплуатационный потенциал как новых турбин, так  и многих тысяч, которые уже находятся в эксплуатации по всему миру.

Аналогичное решение разрабатывается для ступичных подшипников в железнодорожной отрасли. Эти важнейшие компоненты обычно заменяются через заданные интервалы времени, независимо от их состояния. SKF Insight создает экономически эффективный способ сбора данных мониторинга состояния таким образом, что  срок службы подшипников и интервалы замены определяются на основе фактических, а не прогнозируемых условий эксплуатации.

С точки зрения планирования технического обслуживания, общей стоимости владения и максимизации эффективности машины, возможность отслеживать и передавать информацию об условиях эксплуатации приведет к революции в подшипниках.Уже сегодня SKF Insight используется в таких высокопроизводительных установках, как ветровые турбины. Но обратите внимание на автомобили, в которых мы проводим большую часть своего времени. Подумайте, скольких проблем можно было бы  избежать с помощью этого нового вида технологии, дающего возможность заранее предотвратить повреждение с помощью мониторинга состояния подшипника.