工業(yè)中發(fā)生頻率最多、影響最大的情況就是停機(jī)停產(chǎn)，設(shè)備故障如何預(yù)診斷、預(yù)警成為了工業(yè)設(shè)備維護(hù)的難題。

預(yù)測(cè)性維護(hù)的概念可以追溯到90年代。傳感器的不可用性和計(jì)算資源的缺乏使得當(dāng)時(shí)的實(shí)施變得困難。物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器學(xué)習(xí)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)分析的引入使預(yù)測(cè)性維護(hù)成為主流。特別是，物聯(lián)網(wǎng)對(duì)預(yù)測(cè)性維護(hù)至關(guān)重要。它能夠?qū)C(jī)器的物理動(dòng)作轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，如振動(dòng)、溫度和電導(dǎo)率，以便處理和分析。

正如研究數(shù)據(jù)顯示，計(jì)劃外停工的財(cái)務(wù)影響是非常嚴(yán)重的。報(bào)告發(fā)現(xiàn)，由于計(jì)劃外的停機(jī)時(shí)間，大型工廠每年損失323個(gè)生產(chǎn)小時(shí)。收入損失、重新啟動(dòng)生產(chǎn)線、財(cái)務(wù)罰款和員工閑置時(shí)間的平均成本達(dá)到每小時(shí)52.3萬美元。

使用工具、材料、清單和剪貼板進(jìn)行設(shè)備維護(hù)的傳統(tǒng)方式效率低下。在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，您可以在問題發(fā)生時(shí)專注于解決問題，而不是尋找癥狀。

基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測(cè)性維護(hù)提供了了解設(shè)備和環(huán)境條件所需的數(shù)據(jù)，以便由合適的人員以知情的方式進(jìn)行調(diào)查。它節(jié)省了手動(dòng)檢查設(shè)備、記錄設(shè)備和管理解決方案所需的時(shí)間。

因此，當(dāng)存儲(chǔ)單元溫度過高時(shí)，可以通過遠(yuǎn)程控制的方式進(jìn)行調(diào)節(jié)。如果設(shè)備的振動(dòng)和加熱指向一個(gè)問題，您可以使用數(shù)據(jù)來確定是否需要立即進(jìn)行維護(hù)或稍后進(jìn)行。通過消除檢測(cè)設(shè)備問題的繁瑣，物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控為更有意義、無法自動(dòng)化的任務(wù)節(jié)省了時(shí)間。

物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控用例

工業(yè)設(shè)備維護(hù)的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控用例有很多，可以用來預(yù)測(cè)設(shè)備故障、提高設(shè)備可用性和減少停機(jī)時(shí)間。

一種常見的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控用例是振動(dòng)監(jiān)測(cè)，通過在設(shè)備上安裝振動(dòng)傳感器來監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。傳感器可以收集設(shè)備的振動(dòng)數(shù)據(jù)，通過分析這些數(shù)據(jù)可以檢測(cè)出設(shè)備的故障模式和異常振動(dòng)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常時(shí)，系統(tǒng)可以立即發(fā)出警報(bào)，通知維護(hù)人員及時(shí)處理，避免設(shè)備故障和停機(jī)。

溫度監(jiān)測(cè)是另一種常見的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控用例。在設(shè)備運(yùn)行過程中，溫度是一個(gè)重要的參數(shù)，過高或過低的溫度都可能導(dǎo)致設(shè)備故障。通過安裝溫度傳感器，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備的溫度，當(dāng)溫度超過預(yù)設(shè)范圍時(shí)，系統(tǒng)可以自動(dòng)報(bào)警，并通知維護(hù)人員及時(shí)處理。

壓力監(jiān)測(cè)也是工業(yè)設(shè)備維護(hù)的重要監(jiān)控用例之一。對(duì)于一些關(guān)鍵的設(shè)備和部件，如壓縮機(jī)、管道、閥門等，壓力是一個(gè)非常重要的參數(shù)。通過安裝壓力傳感器，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備的壓力狀況，當(dāng)壓力超過或低于安全范圍時(shí)，系統(tǒng)可以自動(dòng)報(bào)警并通知維護(hù)人員處理。

除了以上常見的監(jiān)控用例外，還有一些其他的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控用例，如油液分析、聲發(fā)射監(jiān)測(cè)、電流和電壓監(jiān)測(cè)等。這些用例都可以幫助維護(hù)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障的苗頭，采取相應(yīng)的措施避免設(shè)備故障和停機(jī)。同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控還可以通過遠(yuǎn)程監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析來提高設(shè)備的可用性和可靠性，降低維護(hù)成本和停機(jī)時(shí)間。

石油和天然氣工業(yè)

在石油和天然氣工業(yè)中，工業(yè)設(shè)備維護(hù)的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控用例主要用于確保設(shè)備和生產(chǎn)流程的正常運(yùn)行，提高設(shè)備可靠性和生產(chǎn)效率，降低維護(hù)成本和停機(jī)時(shí)間。以下是一些常見的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控用例：

1. 遠(yuǎn)程監(jiān)控和預(yù)警系統(tǒng)：通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以遠(yuǎn)程監(jiān)控石油和天然氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)，如溫度、壓力、流量、振動(dòng)等。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異?；蚬收蠒r(shí)，系統(tǒng)可以自動(dòng)預(yù)警，通知維護(hù)人員及時(shí)處理。這有助于預(yù)防設(shè)備故障和維護(hù)，提高設(shè)備的可用性和可靠性。
2. 管道監(jiān)測(cè)：石油和天然氣管道負(fù)責(zé)輸送流體，其正常運(yùn)行對(duì)于生產(chǎn)至關(guān)重要。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管道的壓力、流量、溫度等參數(shù)，以及管道的振動(dòng)和位移。當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常情況時(shí)，如管道泄漏、壓力波動(dòng)等，系統(tǒng)可以立即報(bào)警并通知維護(hù)人員處理，避免事故發(fā)生和維護(hù)成本增加。
3. 智能抽油機(jī)監(jiān)控：抽油機(jī)是石油開采中常用的設(shè)備。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)抽油機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)，如懸點(diǎn)載荷、光桿載荷、位移等。結(jié)合數(shù)據(jù)分析算法，可以預(yù)測(cè)抽油機(jī)的故障和維護(hù)需求，提前安排維護(hù)計(jì)劃，降低停機(jī)時(shí)間和維修成本。
4. 鉆井設(shè)備監(jiān)控：鉆井設(shè)備是石油勘探和開發(fā)中的重要設(shè)備。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鉆井設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)，如鉆壓、扭矩、轉(zhuǎn)速等。當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常情況時(shí)，如鉆頭磨損、軸承故障等，系統(tǒng)可以自動(dòng)預(yù)警并通知維護(hù)人員處理。這有助于提高鉆井效率和維護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)行。

總之，在石油和天然氣工業(yè)中，工業(yè)設(shè)備維護(hù)的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控用例可以用于確保設(shè)備和生產(chǎn)流程的正常運(yùn)行，提高設(shè)備的可靠性和生產(chǎn)效率，降低維護(hù)成本和停機(jī)時(shí)間。這些用例有助于實(shí)現(xiàn)智能維護(hù)和預(yù)測(cè)性維護(hù)，提高設(shè)備的可用性和可靠性。

制造業(yè)

在制造業(yè)領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)可以帶來多重好處。傳感器自動(dòng)化設(shè)備數(shù)據(jù)收集，允許實(shí)時(shí)跟蹤資產(chǎn)的狀況，以計(jì)劃立即干預(yù)或未來的維護(hù)活動(dòng)，并報(bào)告效率低下的情況，否則這些情況可能會(huì)隱藏起來并影響生產(chǎn)率。

由于頻繁的停機(jī)，零部件、材料或產(chǎn)品生產(chǎn)不足，可能會(huì)導(dǎo)致供應(yīng)鏈中斷。預(yù)測(cè)性維護(hù)是減少計(jì)劃外停機(jī)時(shí)間和防止對(duì)供應(yīng)鏈、工業(yè)配送造成不利影響的一種解決方案。

基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測(cè)性維護(hù)可以：

• 減少計(jì)劃外停機(jī)時(shí)間
• 降低機(jī)器維修成本
• 加強(qiáng)工人安全
• 縮短維修機(jī)器的時(shí)間
• 更好地利用設(shè)備
• 提高設(shè)備的投資回報(bào)率

物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)還可以與勞動(dòng)力解決方案集成，以制定工人的時(shí)間表，減少他們?cè)谖ｋU(xiǎn)條件下的暴露。物聯(lián)網(wǎng)作為一種被動(dòng)安全解決方案，可以幫助提高工人的信心和士氣。

如何轉(zhuǎn)向基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測(cè)性維護(hù)

企業(yè)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測(cè)性維護(hù)需要經(jīng)過以下幾個(gè)步驟：

1. 制定維護(hù)策略和計(jì)劃：企業(yè)需要制定詳細(xì)的維護(hù)策略和計(jì)劃，包括維護(hù)的目標(biāo)、范圍、頻率、標(biāo)準(zhǔn)等，以及相應(yīng)的維護(hù)流程和規(guī)范。
2. 建立物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)：企業(yè)需要建立物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，將生產(chǎn)設(shè)備、傳感器、執(zhí)行器等連接起來，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、傳輸和處理。
3. 數(shù)據(jù)采集和分析：通過物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，企業(yè)可以采集設(shè)備運(yùn)行過程中的各種數(shù)據(jù)，如溫度、壓力、振動(dòng)、聲音等。這些數(shù)據(jù)經(jīng)過分析和處理，可以揭示設(shè)備的運(yùn)行狀況和潛在故障。
4. 預(yù)測(cè)和預(yù)警：基于采集的數(shù)據(jù)，企業(yè)可以建立預(yù)測(cè)模型，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)設(shè)備可能出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)可以自動(dòng)預(yù)警，通知維護(hù)人員及時(shí)處理。
5. 自動(dòng)化和智能化維護(hù)：通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和數(shù)據(jù)分析，企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化的維護(hù)。例如，通過遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的遠(yuǎn)程診斷和維護(hù)；通過智能傳感器和執(zhí)行器，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自主檢測(cè)和維護(hù)。
6. 持續(xù)改進(jìn)和優(yōu)化：企業(yè)需要不斷收集反饋數(shù)據(jù)，對(duì)維護(hù)策略和計(jì)劃進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)和優(yōu)化。同時(shí)，企業(yè)也需要不斷更新和升級(jí)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和相關(guān)技術(shù)，以適應(yīng)不斷變化的生產(chǎn)需求和技術(shù)發(fā)展。

總之，實(shí)現(xiàn)基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測(cè)性維護(hù)需要企業(yè)從多個(gè)方面入手，包括制定維護(hù)策略和計(jì)劃、建立物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、采集和分析數(shù)據(jù)、預(yù)測(cè)和預(yù)警、自動(dòng)化和智能化維護(hù)以及持續(xù)改進(jìn)和優(yōu)化等。只有這樣，企業(yè)才能真正實(shí)現(xiàn)基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測(cè)性維護(hù)，提高設(shè)備的可靠性和生產(chǎn)效率，降低維護(hù)成本和停機(jī)時(shí)間。

責(zé)任編輯：華軒    來源： 人工智能與物聯(lián)網(wǎng)

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