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尽管技术进步迅速,但工业领域仍在竞相保持高效和可靠。随着各行各业拥抱数字化转型和工业 4.0,对强大的预测性维护解决方案的需求比以往任何时候都更加迫切。虽然传统监测系统在当时是有效的,但其日益被先进的基于 AI/ML 的状态监测系统所超越。这些 AI 驱动的解决方案在检测异常和处理复杂交互方面表现出色。尽管如此,它们在各种应用中也具有出色的适应性和可扩展性——从尖端电子产品到传统机械。
预测性维护的演变
预测性维护并不是一个新概念。几十年来,各行各业都在寻找预测设备故障和减少停机时间的方法。传统的设备和系统维护方法包括基于历史数据和固定间隔的定期维护,系统严重依赖人类专业知识来解释数据和预测潜在故障。然而,这些方法往往存在不足,导致不必要的维护或遗漏可能导致代价高昂的故障的关键问题。
基于 AI/ML 的预测性维护代表着重大飞跃。与依赖静态规则和人工解释的传统系统不同,基于 AI/ML 的系统利用来自传感器的实时数据来创建动态模型,这些模型可以随时间进行学习和适应。这些系统擅长检测人类操作员或传统监控工具可能未注意到的细微异常。通过不断分析数据流,AI/ML 算法可以更准确地预测故障,从而实现主动维护,从而减少停机时间、提高效率并提高产品质量。
人工智能/机器学习在状态监测中的力量
基于 AI/ML 的预测性维护的优势在于它能够处理工业系统内的复杂交互。传统的状态监测系统通常受限于对预定义规则和阈值的依赖。这些系统需要帮助来解释现实环境中的无数变量和交互,从而导致误报或漏检。
另一方面,AI/ML 算法旨在处理复杂性。这些算法可以通过分析来自多个传感器的大量数据来识别传统方法无法企及的模式和相关性。这种能力在现代工业环境中非常宝贵,因为机器和流程正变得越来越互联和动态化。无论是监测高科技电子产品的健康状况还是确保传统机械的可靠性,基于 AI/ML 的系统都能提供以前无法实现的洞察力和精确度。
传感器融合:人工智能驱动的预测性维护的支柱
基于 AI/ML 的预测性维护的核心是传感器融合。传感器融合结合了来自多个传感器的数据,全面描绘了工业系统的健康状况。通过结合来自各种传感器(如运动、温度、压力和振动)的输入,AI/ML 算法可以更准确、更细致地了解系统状况。
例如,在制造环境中,传感器融合可能涉及收集来自温度、振动和声学传感器的数据以监测电机的健康状况。虽然每个传感器都提供了有价值的信息,但结合这些数据流才是真正的力量。AI/ML 算法可以分析组合数据以检测表明正在发展的问题的异常,例如轴承故障或错位。这种整体状态监测方法可以实现更准确的预测,并允许维护团队在问题导致计划外停机之前解决问题。
适用于任何应用的可扩展解决方案
基于 AI/ML 的预测性维护最引人注目的方面之一是其可扩展性。这些系统不局限于高科技自动化环境。它们几乎可以应用于任何工业流程,包括传统设备。这种适应性至关重要,因为许多行业仍然依赖于需要现代设备中更先进的监控功能的旧机器。
TDK SensEI 是 AI 驱动状态监测领域的领导者,也是这种可扩展性的典型代表。TDK SensEI 提供的服务可评估任何给定的应用程序,并使用传感器自动生成针对特定环境的机器学习解决方案。部署后,这些基于 AI/ML 的监测系统会持续实时分析传感器数据,为各种应用程序提供卓越的预测性维护。
无论是尖端的半导体制造工厂还是数十年历史的生产线,TDK SensEI 的解决方案都可以根据每种环境的独特需求进行调整。通过利用 AI/ML 和传感器融合,这些系统可提供一定的精度,确保最佳性能和可靠性,无论设备的复杂性或使用年限如何。
基于 AI/ML 的预测性维护的好处
采用基于 AI/ML 的预测性维护的好处是巨大的。通过及早发现潜在故障,这些系统可以减少停机时间并延长关键设备的使用寿命。减少停机时间可提高整体效率和生产力。此外,通过根据实时数据(而不是固定间隔)优化维护计划,公司可以降低维护成本并最大限度地降低意外故障的风险。
除了提高运营效率外,基于 AI/ML 的预测性维护还可以提高产品质量。通过确保机器在最佳参数范围内运行,这些系统有助于保持一致的生产标准,降低缺陷的可能性并提高最终产品的整体质量。
此外,这些解决方案的适应性和可扩展性使其成为正在进行数字化转型的公司的理想选择。随着行业的发展和新技术的采用,基于 AI/ML 的预测性维护系统可以轻松集成到现有基础设施中,从而无缝过渡到更先进的数据驱动型运营。
预测性维护的未来
基于 AI/ML 的预测性维护代表着工业运营的未来。通过将 AI/ML 的强大功能与先进的传感器和传感器融合相结合,这些系统可提供对工业设备健康和性能的无与伦比的洞察力。无论是应用于高科技电子产品还是传统机械,AI 驱动的状态监测都能使公司更高效地运营、降低成本并保持更高的质量标准。
随着各行各业拥抱数字化转型和工业 4.0,对可扩展、适应性强且精确的预测性维护解决方案的需求只会增长。预测性维护的未来一片光明——预示着智能、自我意识系统的新时代,这将彻底改变我们维护和管理工业流程的方式。