PHM(故障预测与健康管理系统)
故障预测与健康管理系统,对生产设备“全生命周期”的故障预测与健康管理。借助数字孪生技术、人工智能推理算法来监控、管理与评估生产设备自身的健康状态,在生产设备发生故障之前,对其故障进行预测。并结合现有的资源信息,提供一系列的维护保养建议或决策,它是一种集合:故障检测、健康预测与评估、维修保养决策于一身的综合技术。其目标是降低成本,减少浪费,提高效率,让机器设备更安全、可靠地运行。
功能模块与特性
生产设备“全生命周期”管理
在生产设备发生故障、失效之前,即可对故障进行预测; 对生产设备健康进行实时跟踪、预警。
提供生产设备维修、保养决策
通过对生产设备的监控、管理与健康评估,出具维修、保养决策
集中管理、分布式控制
主要针对对象是单台生产设备;同时也可以对工厂内几十、上百台主生产设备进行故障预测及健康管理
丰富的接口设计
依据企业管理场景,设计丰富的接口,可以与:MES、ERP、EAP等系统对接
自动化设备的数据采集
可以对接数据采集软件、四维EAP系统,对主生产设备进行实时的数据采集、状态监控
丰富的可视化界面
数据可视化:内置设备综合效率(OEE)、设备开启率、报警统计等报表。内置可视化界面:车间地图、设备运行状态监控等
四维PHM系统作业流程
01传感器数据采集
传感器作为最底层的数据获取元素,感受被测对象的响应参数(振动、温度、电压、光强等)变化,并将测到的物理量按照一定的转换规则,转化为便于后续传输和处理的电信号,其直接关系到故障诊断、故障预测的有效性。
02数据处理及特征提取
通常,PHM系统将采集的数据,经过一系列的预处理、特征提取、同类或异类数据信息比对、融合之后,加以判断。
03健康评估与故障预测
基于数据处理、特征提取的结果,运用失效模型、智能的推理算法评估系统的运行状态。预测系统发生故障的部位、时间及使用寿命,综合系统健康状况趋势信息、历史状态信息、任务信息等,结合当前的维修、维护、保养资源及成本,给出生产设备维修保养方案。
应用价值
企业的信息化升级,是当前所有企业亟待解决的问题,原因在于:企业生产设备多、工艺流程复杂,造成生产信息统计难、实时信息更新不及时,导致各个生产环节成为一个个“信息孤岛”,大大的影响企业的生产效率、降低企业的竞争力。
现代企业单台生产设备造价昂贵,从几百万到上千万不等,如何延长生产设备使用寿命,是企业管理层关心的问题
生产设备结构复杂、精巧,从外表较难看出其关键零部件“健康状况”,维修保养无从着手,如果一味的更换关键零部件,又造成了浪费,增加企业运营成本
关键的主生产设备,如果不“精准保养”,造成生产设备“精度”下降,那么生产出的产品,必然质量难以保证,产品不良率将会大幅攀升
PHM针对主生产设备,适用于那些发生频率不高、但是,一旦发生影响很大的故障