什么是物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測維護？丨智能百科

什么是物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測維護？

物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測維護是一種利用傳感器、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備和大數(shù)據(jù)分析來預(yù)測機械或設(shè)備的維護需求的技術(shù)。通過監(jiān)控和跟蹤設(shè)備運行狀況和性能數(shù)據(jù)，基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測性維護可以幫助預(yù)測設(shè)備何時可能發(fā)生故障或需要維護，從而采取主動行動來減少停機時間和維修成本。

物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測維護利用連接的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備來監(jiān)控機械，收集溫度和振動等數(shù)據(jù)。通過識別模式，其可以預(yù)測潛在的故障，實現(xiàn)及時修復(fù)。這種方法降低了成本，確保了平穩(wěn)運行，改變了行業(yè)維護實踐。

本文介紹了物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測性維護的基本概念和主要優(yōu)勢，還探討了物聯(lián)網(wǎng)維護可以主動解決的一些問題。

什么是物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測維護？

物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測維護是一種先進的策略，其使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來收集和分析來自設(shè)備上傳感器的數(shù)據(jù)。這種方法通過在潛在問題導致停機之前進行預(yù)測以提高維護效率。智能傳感器監(jiān)控各種參數(shù)，將實時數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦I(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和后端預(yù)測維護軟件。然后分析這些數(shù)據(jù)以預(yù)測設(shè)備故障，從而實現(xiàn)主動維護。這種策略與反應(yīng)式方法形成對比，通過提前解決故障來避免故障。

原始設(shè)備制造商(OEM)和解決方案提供商也使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將預(yù)防性維護功能集成到其產(chǎn)品中，涵蓋了從工業(yè)設(shè)備監(jiān)控和輕型電動汽車到物聯(lián)網(wǎng)暖通空調(diào)和能源領(lǐng)域的各個行業(yè)。

基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測性維護的好處

正如各種研究和報告所表明的那樣，基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測性維護的好處是顯著的和可量化的。PwC和McKinsey在其物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測性維護報告中發(fā)布了定量數(shù)據(jù)，并強調(diào)了以下好處。降低成本

預(yù)測性維護可以大幅降低維護成本。據(jù)McKinsey稱，預(yù)測性維護可將工廠設(shè)備相關(guān)費用減少高達40%。

物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測性維護的實施可以顯著提高正常運行時間。PwC報告稱，物聯(lián)網(wǎng)維護平均將正常運行時間提高了9%，確保設(shè)備在更高效的時間內(nèi)保持運行。

通過物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測性維護，可以顯著降低安全、健康、環(huán)境和質(zhì)量風險。PwC報告表明，通過利用物聯(lián)網(wǎng)維護策略，企業(yè)可以將這些風險降低14%。

物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測性維護可以延長老化資產(chǎn)的使用壽命。平均而言，通過有效實施預(yù)測性維護實踐，企業(yè)可以將資產(chǎn)的使用壽命延長20%。

物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測性維護可以顯著減少維修或翻新工廠設(shè)備所需的時間。在對500家工廠進行的調(diào)查中，實施物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測維護管理技術(shù)一年后，平均修復(fù)時間(MTTR)縮短了60%。

物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測性維護有助于將備件庫存成本降低30%，因為更換部件僅在需要時存儲。

物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測性維護可以通過減少停機時間、降低維護費用和提高生產(chǎn)率來帶來更高的投資回報。從生產(chǎn)中改善的收入流可以為企業(yè)帶來更好的投資回報率。

物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測維護示例

以下針對某些問題的簡明用例和示例，展示了如何將物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測性維護應(yīng)用于不同行業(yè)，以解決特定挑戰(zhàn)，減少停機時間并提高運營可靠性。鐵路軌道健康監(jiān)測

問題：軌道維護不當可能會導致事故、服務(wù)中斷并增加維護成本。

解決方案：沿鐵路軌道安裝物聯(lián)網(wǎng)傳感器，以監(jiān)控鐵路軌道對準、應(yīng)力和溫度等參數(shù)。當機車車輛將傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到位于中臺或后臺的管理中心時，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)連接數(shù)據(jù)并保證其安全。任何故障警告都可以立即建議操作人員進行預(yù)防性維護。預(yù)測算法處理數(shù)據(jù)以識別鐵路軌道異常情況，發(fā)送偏差警報，以便及時進行鐵路軌道維護，并確保安全運營。

問題：制造工廠嚴重依賴傳送帶系統(tǒng)在不同生產(chǎn)階段之間運輸材料。意外故障可能導致生產(chǎn)延誤和停機時間增加。

解決方案：沿傳送帶部署振動傳感器，以監(jiān)控設(shè)備的運行狀況。使用預(yù)測分析來分析隨時間變化的振動模式。當檢測到異常振動水平時，系統(tǒng)會生成警報，使維護團隊能夠在故障發(fā)生之前安排維護。這種方法可以最大程度地減少計劃外停機時間，并確保生產(chǎn)不間斷。

問題：管道泄漏和完整性問題可能導致環(huán)境破壞和經(jīng)濟損失。

解決方案：沿管道部署物聯(lián)網(wǎng)傳感器，以監(jiān)測壓力、溫度和腐蝕水平。機器學習算法分析數(shù)據(jù)以識別腐蝕或泄漏的跡象。針對異常情況生成警報，促進快速修復(fù)并防止泄漏。

問題：商業(yè)建筑依靠暖通空調(diào)系統(tǒng)來維持舒適的環(huán)境。如果這些系統(tǒng)出現(xiàn)故障，可能會導致居住者感到不適，并可能損壞敏感設(shè)備。

解決方案：在暖通空調(diào)系統(tǒng)的關(guān)鍵位置安裝溫度、壓力和濕度傳感器。如果溫度上升到一定的閾值以上，或者出現(xiàn)壓降，預(yù)測性維護解決方案就會觸發(fā)警報。

問題：電梯頻繁故障，給租戶和訪客帶來不便，影響建筑功能。

解決方案：安裝物聯(lián)網(wǎng)傳感器，以監(jiān)控電梯電機振動和門的運行。預(yù)測分析可以識別運動應(yīng)力和門未對準的模式。

問題：數(shù)控機床故障會擾亂生產(chǎn)計劃，影響制造效率。

解決方案：為數(shù)控機床配備物聯(lián)網(wǎng)傳感器，以跟蹤電機性能和刀具磨損等參數(shù)。分析模型處理數(shù)據(jù)，以預(yù)測工具退化。當工具接近故障時發(fā)出維護信號，以便及時更換和順利生產(chǎn)。

問題：退化的太陽能電池板會降低太陽能發(fā)電場的能源產(chǎn)量和整體效率。

解決方案：在太陽能電池板上安裝物聯(lián)網(wǎng)傳感器，以測量輸出電壓、電流和溫度。數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)輸出效率下降。警報會通知維護團隊，從而實現(xiàn)有針對性的面板清潔或更換，以保持最佳的發(fā)電能力。

物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測維護解決方案

物聯(lián)網(wǎng)(IoT)和預(yù)測分析的融合引領(lǐng)了工業(yè)維護的范式轉(zhuǎn)變。通過無縫集成一系列先進傳感器、關(guān)鍵物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和基于云的平臺，各行業(yè)能夠利用數(shù)據(jù)驅(qū)動的見解來制定最佳維護策略。這種方法不僅可以防止中斷，還可以最大限度地提高運營效率。下面探討一下核心組件在物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測維護解決方案中的作用。智能傳感器

傳感器是第一線的數(shù)據(jù)收集器，經(jīng)過精心調(diào)整以捕獲設(shè)備行為的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。其有多種形式，如振動、溫度、聲學、壓力、超聲波等等，每種都能檢測磨損、異常或潛在故障的特定指標。這些傳感器監(jiān)控和傳輸來自設(shè)備運行環(huán)境的實時數(shù)據(jù)，為明智決策奠定基礎(chǔ)。

智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)是彌合傳感器豐富的邊緣與云智能之間差距的神經(jīng)中樞。其多方面作用對于整個預(yù)測性維護生態(tài)系統(tǒng)的有效性是不可或缺的:

云平臺是一個智能中心，擁有所有有價值的數(shù)據(jù)流，為深刻的見解和戰(zhàn)略遠見鋪平了道路。

物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測維護常見問題解答

問：什么是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測性維護？

答：工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)預(yù)測性維護是一種利用物聯(lián)網(wǎng)(IoT)從工業(yè)設(shè)備上連接的傳感器和設(shè)備收集實時數(shù)據(jù)的策略。然后使用高級分析和機器學習對這些數(shù)據(jù)進行分析，以在潛在的設(shè)備故障發(fā)生之前進行預(yù)測。這種主動方法增強了維護實踐，減少了停機時間，并提高了運營效率。

問：基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測維護的架構(gòu)是怎樣的？

基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測性維護的架構(gòu)通常包括以下幾個部分:傳感器和數(shù)據(jù)收集通過物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)傳輸數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)存儲和處理分析和預(yù)測警報和通知維護措施

問：啟動基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測性維護有哪些步驟？

答：啟動基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)測性維護計劃包括幾個關(guān)鍵步驟:

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