Minden, amit a prediktív karbantartásról tudni kell

prediktív karbantartás

Mi az a prediktív karbantartás?

A prediktív karbantartás forradalmasíthatja az intralogisztikát azáltal, hogy jelentősen javítja a rktári rendszerek működési hatékonyságát és csökkenti a nem tervezett leállásokat. Ez a kifinomult megközelítés olyan fejlett technológiákat használ, mint a dolgok internete (IoT), a nagy adatelemzés és a gépi tanulás, hogy előre jelezze a raktári berendezések meghibásodását, mielőtt azok bekövetkeznének. Ennek eredményeként a vállalkozások zökkenőmentesen racionalizálhatják belső logisztikai folyamataikat.
 

Rövid áttekintés a kezdetektől

A prediktív karbantartás a 2000-es évek elején kezdett elterjedni, az IoT térnyerésével és a számítási képességek növekedésével. Ezek a fejlesztések lehetővé tették hatalmas mennyiségű adat valós idejű gyűjtését és elemzését, ami pontosabb előrejelzésekhez vezetett. 2020-ra a nagyvállalatok körülbelül 20%-a alkalmazott prediktív karbantartási technológiákat, és sokan a karbantartási költségek és a leállásidő jelentős csökkenéséről számoltak be. Például a Deloitte egyik tanulmánya kiemelte, hogy a prediktív karbantartás bevezetése egy gyártási környezetben 5-15%-kal csökkentette a leállásidőt, és kapacitást szabadított fel.

Elkerülhető üzemleállások az intelligens karbantartásnak köszönhetően

Honnan származnak a gépinformációk? Hogyan lehet meghatározni a karbantartási munkák optimális időpontját? És milyen műszaki követelmények szükségesek ehhez? Olvasson többet a prediktív karbantartásról blogbejegyzésünkben.

Olvasson tovább
prediktív karbantartás

A prediktív karbantartás fő összetevői

A prediktív karbantartás számos alapvető összetevőre épül, amelyek mindegyike kritikus szerepet játszik a teljes rendszerben. Ezek az összetevők magukban foglalják az érzékelőket és az IoT-eszközöket, az adatgyűjtést és -tárolást, a fejlett analitikát és gépi tanulást, a felhasználói felületeket és irányítópultokat, a karbantartás-menedzsment rendszerekkel – például az SSI SCHÄFER WAMAS karbantartási központjával – való integrációt, valamint az adatbiztonságot és az adatvédelmet.

Szenzorok és IoT-eszközök

Az érzékelők jelentik a prediktív karbantartás gerincét. Valós idejű adatokat gyűjtenek különféle paraméterekről, például hőmérsékletről, rezgésről, nyomásról, páratartalomról, működési időkről és távolságokról. Az IoT-eszközök megkönnyítik ezen adatok zökkenőmentes továbbítását a központi elemzőrendszerekbe.

Szenzortípusok: 

  • Rezgésérzékelők: A motorok, szivattyúk és más forgó berendezések rezgésének figyelésére szolgálnak. A rezgésminták eltérései gyakran mechanikai problémákat jeleznek, mint például eltolódás vagy egyensúlyhiány.

  • Hőérzékelők: Mérik a hőmérséklet-változásokat a gépekben. A túlmelegedés gyakran csapágyhibákat vagy kenési problémákat jelez.

  • Akusztikus érzékelők: rögzítik a gépek által generált hanghullámokat. Az akusztikus minták változása hibákra, például repedésekre vagy szivárgásokra utalhat.

  • Optikai érzékelők: A fényminták figyelése, és a felületi hibák, az igazítási problémák és más vizuális anomáliák észlelésére szolgál.

Adatgyűjtés és -tárolás

A szenzorok által gyűjtött hatalmas mennyiségű adatot strukturált formátumban kell tárolni. Erre a célra gyakran használnak felhőalapú tárolási megoldásokat, amelyek méretezhetőséget és könnyű hozzáférést kínálnak.

Az SSI SCHÄFER peremhálózati eszközöket használ a valós idejű adatok vezérlési szintű eléréséhez, majd átviteléhez a Számítógépes Karbantartás Menedzsment Rendszerbe, a WAMAS Karbantartási Központba.

Adatgazdagítás

  • Előfeldolgozás: Az érzékelőktől gyűjtött nyers adatok olyan előfeldolgozási lépésekkel gazdagodnak, mint a szűrés, a normalizálás és az átalakítás. Ez alkalmasabbá teszi az adatokat az elemzésekhez és a gépi tanulási modellekhez.

  • Valós idejű feldolgozás: A valós idejű adatfeldolgozásra képes rendszerek azonnali betekintést nyújtanak, lehetővé téve az időben történő beavatkozást.

Haladó szintű analitika és gépi tanulás

Az összegyűjtött adatokat fejlett algoritmusok és gépi tanulási modellek segítségével elemzik. Ezek a technológiák képesek azonosítani azokat a mintákat és összefüggéseket, amelyek potenciális berendezéshibára utalnak.

Az SSI SCHÄFER-nél az egyedi karbantartási előzmények mellett a globális gépadatokat is felhasználják, amelyek a WAMAS Karbantartási Központon keresztül érhetők el. Ezen az alapon például anomáliák formájában mutatkozó eltérések mutathatók ki.

Az algoritmusok szerepe:

  • Lineáris regresszió: Előzményadatokon alapuló számértékek előrejelzésére szolgál.

  • Döntési fák: Osztályozási feladatokhoz és hibaminták azonosításához használják.

  • Neurális hálózatok: Hatékony a mély tanulási feladatokhoz, különösen hasznos az összetett minták és anomáliák felismerésében.

  • Anomália észlelés: Algoritmusok, amelyeket kifejezetten a normál működési paraméterektől való eltérések azonosítására terveztek, jelezve a lehetséges problémákat.

Gépi tanulási modellek:

  • Felügyelt tanulás: magában foglalja a modell betanítását a címkézett történelmi adatokon a jövőbeli eredmények előrejelzéséhez.

  • Megerősítő tanulás: A modellek próbálgatással javítják előrejelzéseiket, tanulva a múltbeli döntéseikből.

  • Felügyelet nélküli tanulás: Azonosítja a rejtett mintákat a címkézetlen adatokban, hasznos az anomáliák észleléséhez és klaszterezéshez.

Felhasználói felület és irányítópultok

Az adatelemzésből származó betekintést felhasználóbarát irányítópultok mutatják be. Ezek az interfészek lehetővé teszik a karbantartó csapatok számára, hogy figyelemmel kísérjék a berendezések állapotát, és valós időben kapjanak riasztásokat a lehetséges problémákról.

  • Vizualizációs eszközök: Az irányítópultok különféle vizualizációs eszközöket, például grafikonokat, hőtérképeket és trendvonalakat használnak az adatok intuitív bemutatására.

  • Valós idejű riasztások: Az azonnali értesítések gyors választ adnak a lehetséges problémákra, minimalizálva az állásidőt.

Integráció számítógépes karbantartás-irányítási rendszerekbe (CMMS)

A prediktív karbantartási rendszereket gyakran integrálják a meglévő karbantartás-irányítási rendszerekbe (CMMS), hogy a munkaütemterveket és az intervallumokat a követelményekhez igazítsák, és csökkentsék a szükségtelen feladatokat a nagy gyakoriságú karbantartási feladatok során.

  • Automatizált munkamegbízások: A prediktív karbantartási rendszerek automatikusan generálhatnak munkamegbízásokat a prediktív információk és anomáliák alapján, biztosítva az időben történő beavatkozásokat.

  • Hozzáférés az előzményekhez: A CMMS-sel való integráció lehetővé teszi a korábbi karbantartási adatokhoz való egyszerű hozzáférést, növelve a prediktív modellek pontosságát.

Adatbiztonság és adatvédelem

A gyűjtött és elemzett adatok biztonságának és adatvédelmének garantálása kulcsfontosságú. Az olyan technológiák, mint a blokklánc, biztonságos naplók létrehozására használhatók a karbantartási tevékenységekről, míg a titkosítási módszerek védik az adatok integritását.

  • Blokklánc: Minden karbantartási tevékenységről biztosít biztonsági mentést.

  • Titkosítás: Biztosítja az adatok védelmét az átvitel és a tárolás során, megakadályozva a jogosulatlan hozzáférést.

Az intralogisztika prediktív karbantartásának jövője hihetetlenül ígéretes, az AI, a gépi tanulás és az IoT folyamatos fejlődésének köszönhetően

prediktív karbantartás - adatgyűjtés

Jövőbeli fejlesztések és kapcsolódás

Az elkövetkező években a prediktív karbantartási rendszerek várhatóan még pontosabb és megvalósíthatóbb előrejelzéseket kínálnak. A fejlett algoritmusok képesek lesznek bonyolultabb adatkészletek elemzésére, mélyebb betekintést nyújtva a berendezések állapotába és működésébe.

Ezenkívül a prediktív karbantartás integrációja más intralogisztikai technológiákkal zökkenőmentesebbé válik. Például a prediktív karbantartási képességekkel felszerelt autonóm mobil robotok (AMR) önállóan azonosíthatják és jelenthetik a problémákat, tovább csökkentve az emberi beavatkozás szükségességét. Ezenkívül a felhőalapú prediktív karbantartási platformok lehetővé teszik a valós idejű adatmegosztást a különböző rendszerek és helyszínek között. Ez az összekapcsolt környezet együttműködésen alapuló és egyszerűbb karbantartási megközelítést tesz lehetővé, végső soron javítva az általános működési hatékonyságot.
 

A prediktív karbantartás legfőbb előnyei

  1. Csökkentett leállási idő: A problémák előrejelzése és kezelése, mielőtt azok a gépek meghibásodását okoznák, jelentősen minimalizálhatja a nem tervezett leállási időt, biztosítva a működés zökkenőmentes működését.

  2. Költségmegtakarítás: A súlyos meghibásodások megelőzésével a prediktív karbantartás csökkentheti a javítási költségeket és meghosszabbíthatja a berendezések élettartamát.

  3. Fokozott biztonság: A potenciális hibák korai azonosítása fokozza a munkahelyi biztonságot azáltal, hogy csökkenti a katasztrofális berendezésmeghibásodások kockázatát.

  4. Erőforrás-optimalizálás: A karbantartási erőfeszítéseket oda koncentrálja, ahol a legnagyobb szükség van rájuk, javítva az erőforrás-elosztás általános hatékonyságát.

Fontos mérőszámok

  • Meghibásodások Közötti Átlagos Idő (MTBF): Ez a mutató a berendezések meghibásodásai között eltelt átlagos időt méri, betekintést nyújtva a gépek megbízhatóságába.

  • Javítások Közötti Átlagos Idő (MTTR): Ez a berendezés javításához szükséges átlagos időt jelzi, segítve a karbantartás hatékonyságának mérését.

  • Meghibásodási Arány: Megmutatja, hogy milyen gyakran hibásodik meg a berendezés, ami kulcsfontosságú mutató a prediktív karbantartás hatékonyságának értékeléséhez.

  • Berendezések Teljes Hatékonysága (OEE): A rendelkezésre állás, a teljesítmény és a minőség mutatóinak kombinációja a berendezések teljes termelékenységének értékeléséhez.

Pro és Kontra

Pro - előnyök:

  • Skálázhatóság: A prediktív karbantartási rendszerek könnyen skálázhatók a növekvő üzleti igények kielégítése érdekében.

  • Valós idejű monitorozás: Folyamatos betekintést nyújt a raktári berendezések állapotába.

  • Adatvezérelt döntéshozatal: Javítja a döntéshozatali folyamatokat a gyakorlatban hasznosítható, adatvezérelt információkkal.

Kontra - hátrányok:

  • Kezdeti költségek: A prediktív karbantartási rendszerek bevezetése kezdeti költségekkel járhat.

  • Komplexitás: A prediktív karbantartás integrálása a meglévő rendszerekbe összetett lehet, és speciális szakértelmet igényelhet.

  • Adatbiztonság: A digitális rendszerektől való függés sebezhetőségeket okoz, ezért elengedhetetlenek a megbízható kiberbiztonsági intézkedések.
     

A prediktív karbantartás egy transzformatív technológia, amely jelentősen javíthatja az intralogisztikai műveletek hatékonyságát, biztonságát és költséghatékonyságát.

prediktív karbantartás - adatgyűjtés

Konklúzióképp

A fejlett elemzések és a valós idejű adatok felhasználásával ez a megközelítés lehetővé teszi a proaktív karbantartást, csökkentve a leállási időt és meghosszabbítva a raktári berendezések élettartamát. Egy gondos elemzés segít a vállalkozásoknak kiaknázni a prediktív karbantartásban rejlő összes lehetőséget. Ezáltal az intralogisztikai vállalatok egy olyan jövőre számíthatnak, ahol a berendezéshibákat nemcsak kezelik, hanem előre látják és hatékonyan megelőzik, biztosítva a zökkenőmentesebb és hatékonyabb működést.

Összefoglalva, a prediktív karbantartás kulcsfontosságú előrelépést jelent az intralogisztika területén. Az olyan technológiák integrálásával, mint az IoT, a gépi tanulás és a fejlett adatelemzés, a vállalkozások példátlan hatékonyságot és megbízhatóságot érhetnek el működésükben. A megfelelő megvalósítási stratégiával és a folyamatos fejlesztésre való összpontosítással a prediktív karbantartás bármely sikeres intralogisztikai művelet sarokkövévé válhat.

Tudományos források

További olvasmányokat és a prediktív karbantartással kapcsolatos mélyreható kutatásokról olvashat a következő tudományos forrásokból:

EEE Xplore Digital Library: - [Prediktív karbantartással kapcsolatos kutatási anyagok]

Journal of Manufacturing Science and Engineering: - [Legfrissebb kutatások a prediktív karbantartásról]

Elsevier's Reliability Engineering & System Safety: - [Tudományos cikkek a prediktív karbantartásról]

SpringerLink: - [Kutatási cikkek a logisztikában alkalmazott prediktív karbantartásról]

ScienceDirect: - [Átfogó kutatás a prediktív karbantartásról]

Innovatív, adatalapú megoldások induló vállalkozása Grazban

A napi logisztika során a vállalatoknak számos kihívással kell szembenézniük, amelyekre gyorsan és hatékonyan kell reagálniuk a többletköltségek elkerülése érdekében. Az SSI SCHÄFER csoporthoz tartozó, nemrégiben alapított innovációs start-up, SupplyBrain szolgáltatásai számtalan logisztikai céget érintenek. A SupplyBrain olyan adatalapú szoftvermegoldásokat kínál, amelyek kiegészítik a vállalat logisztikai szoftverét az ellátási lánc fő területeinek optimalizálása, a hatékonyság növelése és a működési költségek csökkentése érdekében.

Olvasson tovább
Supply Brain
Sikertörténetek az SSI SCHÄFER-nél

Jó Gyakorlatok az intralogisztikában

Sikertörténetek az SSI SCHÄFER-nél

Esettanulmányaink

Kérdése vagy észrevétele van?