做為智能工廠中的一個小部件,如何讓工業異常檢測系統知道“我裂開了”?

暴雨梨花獸


看到這個題目,不由“大吃一鯨”,繼而“虎軀一震”

如果我理解的沒錯,“工業異常檢測”這個問題應該是涵蓋了兩方面內容——

1.機械設備運維(生產設備本身“裂開了”)

2.產品質檢(產品“裂開了”)

經過一番細緻的思考,我覺得題主打開了新世界的大門……

在工業4.0時代,國家大力推進基於AI技術的“兩化”融合,包括工業自動化檢測系統、設備管理、設備診斷、自動化產品質檢等等。

現有的技術部分解決了上述問題,常規的工業設備異常檢測包括紅外熱成像、震動傳感器、溫溼度傳感器等,產品質檢甚至用到了X光。但不得不說,這些手段有顯而易見的弊端,例如:震動傳感器必須採取接觸式,對於某些特殊設備存在數據採集的困難。而產品質檢通常只通過“機器視覺”解決問題,缺失了“聽覺”這個至關重要的維度。

聲音信號具有豐富的信息量,在很多視覺、觸覺、嗅覺不合適的場合下,具有獨特的優勢。

目前利用“機器聽覺”解決工業運維痛點的技術,在國內外已開始起步發展,在許多工業場景中,已逐漸廣泛應用。

舉兩個機械設備運維實際應用的例子,寄希望於可以拋磚引玉,給你帶來啟發。

金屬加工機械製造——刀具狀態是保證切削加工過程順利進行的關鍵,迫切需要研製準確、可靠、成本低廉的刀具磨損狀態監控系統。切削聲信號採集裝置成本低廉,結構簡單,安放位置可調整。基於它的檢測技術,信號直接來源於切削區,靈敏度高,響應快,非常適用於刀具磨損監控。可利用金屬切削過程中的聲音輻射檢測工具的狀態,即鋒利、磨損、破損。以低頻和高頻帶的頻譜成分作為特徵,可以很容易地區分鋒利和磨損。

軸承、齒輪和傳動部件——旋轉機械(軸承、齒輪等)在整個機械領域中有著舉足輕重的地位,發生故障的概率又遠遠高於其他機械結構,因此對該類部件進行狀態檢測與故障診斷就尤為重要。對於傳統的振動傳感器需要拆分機器、不易安裝的缺點來講,其可通過在整機狀態下

檢測特定部位的噪聲來判定軸承與齒輪等是否異常,可以說是非常省時省力又快捷了。


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