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建材工業(yè)是建筑工程和基礎設施必不可少的支撐,是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的基礎性行業(yè),是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和國防軍工發(fā)展的重要保障。工業(yè)和信息化部辦公廳關(guān)于印發(fā)《建材工業(yè)智能制造數(shù)字轉(zhuǎn)型行動計劃(2021-2023年)》的通知,提到要針對建材細分行業(yè)特點,以礦山開采、原料制備、破碎粉磨、窯爐控制等關(guān)鍵環(huán)節(jié)為重點,提煉形成若干套具有智能感知、自動執(zhí)行、深度學習、智能決策、密碼防護等功能的智能化、數(shù)字化、集成化系統(tǒng)解決方案,促進水泥、玻璃等行業(yè)生產(chǎn)方式的自動化、智能化、無人化變革。
到2023年,整體上建材工業(yè)信息化基礎支撐能力顯著增強,智能制造關(guān)鍵共性技術(shù)取得明顯突破。上海輝泰科技Witium積極響應國家政策,所推出的WitExpert預測性維護系統(tǒng)能夠幫助建材工業(yè)企業(yè)進行設備的智能運維和健康管理,實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈高級化、現(xiàn)代化、安全化,加快邁入先進制造業(yè)。
WitExpert系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成,從傳感器、邊緣計算網(wǎng)關(guān),再到軟件平臺都是Witium團隊自主研發(fā)。預測性維護的重要意義在于避免過度維修,節(jié)約設備維護成本,應用預測性維護的設備或系統(tǒng),其產(chǎn)生的故障應當是由于一些漸進式的衰退和磨損超過某一臨界值而導致的。預測性維護涵蓋運維行為的介入,而保養(yǎng)運維是完全基于設備和系統(tǒng)本身當時狀態(tài),所以結(jié)合數(shù)理模型和機理模型的分析,既避免了多余干涉導致的不必要的停工時間,也防止了由于未及時采取措施而導致的連鎖性故障帶來的損失,在降低成本的同時提高了系統(tǒng)的可靠性。
以水泥行業(yè)中球磨機為例,是選礦、建材及化工等工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的高細磨機械之一,適用于粉磨各種礦石及其它物料,在它的使用過程中只有正確地進行機器的維護與保養(yǎng),才能使球磨機的運行正常,生產(chǎn)效率提高,一線運維人員需要嚴格按照要求對球磨機各部位進行潤滑、關(guān)注電動機的電流情況等等,另外為了能及時發(fā)現(xiàn)球磨機所存在的問題和安全隱患,需要遵循一定的時間或有一定的標準,及時對各零部件進行檢修與更換,更換條件也十分嚴格和復雜。
球磨機設備對于整個生產(chǎn)流程來說非常重要,所投入的運維成本十分高昂,一旦停機,對企業(yè)帶來的損失是高達百萬的,但是通過加裝預測性維護系統(tǒng),在設備表面安裝用MEMS三軸振動傳感器采集設備的振動數(shù)據(jù)及特征參數(shù)(如振動加速度、速度、溫度等),計算并存儲設備的運行參數(shù),邊緣計算網(wǎng)關(guān)根據(jù)設備故障預測性維護診斷模型分析計算,上傳至云平臺。依托先進的物聯(lián)網(wǎng)工業(yè)AIoT技術(shù),自動生成數(shù)據(jù)庫及報警庫,通過振動機器學習算法,將特征參數(shù)值與模型閾值進行比較,來確定設備當前是處于正常還是故障狀態(tài),一旦出現(xiàn)異常或者故障,運維人員可以通過手機APP或者WEB端查收系統(tǒng)告警信息,實現(xiàn)振動預測性維護。另外,WitExpert系統(tǒng)不斷升級迭代,目前已融入自動潤滑系統(tǒng)、油液監(jiān)測系統(tǒng)等,從多方位、多角度切實提高工廠的安全管理水平,促進建材工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。
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