汽車行業(yè)預(yù)測性維護解決方案

汽車行業(yè)面臨的問題

汽車行業(yè)是離散制造行業(yè)，具有生產(chǎn)過程復雜、產(chǎn)品種類繁多、工藝路線和設(shè)備使用靈活、車間形態(tài)多樣等特點，面臨著很多問題，例如設(shè)備日常運維效率如何提升？各類設(shè)備如何統(tǒng)一管理？如何改善日益增長的成本？目前我國離散制造行業(yè)離散制造企業(yè)底層自動化、數(shù)字化的基礎(chǔ)較為薄弱，應(yīng)用信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行數(shù)字工廠建設(shè)的難度也相對較大。國務(wù)院印發(fā)的《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》，提到大力推進產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，加快企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級，全面深化重點產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型；立足不同產(chǎn)業(yè)特點和差異化需求，推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)全方位、全鏈條數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提高全要素生產(chǎn)率。貫徹落實“十四五”規(guī)劃，汽車行業(yè)生產(chǎn)方式的自動化、智能化變革提上日程，需要切實做到降本增效、設(shè)備統(tǒng)一管理，實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

解決方案價值

輝泰科技根據(jù)汽車行業(yè)遇到的問題，推出“汽車行業(yè)關(guān)鍵設(shè)備預(yù)測性維護解決方案”，針對汽車加工工廠的旋轉(zhuǎn)設(shè)備如輸送機、風機、粉碎機、減速機、泵機等，進行健康狀態(tài)的監(jiān)控，故障診斷分析、故障預(yù)測分析，形成專業(yè)的汽車旋轉(zhuǎn)設(shè)備故障預(yù)測及健康診斷報告，并給出維修建議。通過對汽車行業(yè)旋轉(zhuǎn)設(shè)備受到的磨損失效規(guī)律進行監(jiān)測，設(shè)備各零部件的相對運動趨勢將反應(yīng)出振動、溫度的連鎖效應(yīng)，可以使我們提前知曉設(shè)備各項功能發(fā)生改變的趨勢與結(jié)果，幫助汽車加工行業(yè)用戶實現(xiàn)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。

提高運維效率，減少設(shè)備維保成本；
減少異常故障，降低設(shè)備損壞成本；
預(yù)測設(shè)備劣化，縮減備品備件成本；
降低故障概率，避免產(chǎn)線停產(chǎn)損失；
評估設(shè)備風險，預(yù)防人身安全隱患；
應(yīng)用數(shù)據(jù)分析，精益設(shè)備流程生產(chǎn)；

解決方案詳情

解決方案架構(gòu)

汽車加工旋轉(zhuǎn)設(shè)備預(yù)測性維護解決方案，利用物聯(lián)網(wǎng)高頻振動傳感器采集設(shè)備振動波形樣本及表面溫度，生成設(shè)備的振動特性；邊緣計算網(wǎng)關(guān)了解電機運行負載狀態(tài)并結(jié)合傳感器的振動特性，利用智能算法對數(shù)據(jù)進行分析，實現(xiàn)不平衡、不對中、松動、齒輪磨損、軸承老化等旋轉(zhuǎn)設(shè)備故障的預(yù)測；然后通過MQTT把數(shù)據(jù)及分析結(jié)果上傳到物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理后臺；后臺與云交互獲取有效數(shù)據(jù)，進行內(nèi)部處理后，系統(tǒng)業(yè)務(wù)層為用戶提供狀態(tài)監(jiān)控、場景監(jiān)控、故障管理、運維管理、設(shè)備管理、客戶管理、權(quán)限管理等功能；并提供數(shù)據(jù)接口功能，方便用戶把設(shè)備狀態(tài)導入到智能工廠運維平臺系統(tǒng)。同時業(yè)務(wù)平臺通過大數(shù)據(jù)分析工具，為汽車行業(yè)客戶提供設(shè)備的運行狀態(tài)分析、預(yù)警故障分析，并形成專業(yè)的旋轉(zhuǎn)設(shè)備健康診斷報告和維修建議。

解決方案軟件

WitCloud物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)云平臺

WitCloud云平臺功能包括：汽車加工行業(yè)關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備上振動傳感器及邊緣計算網(wǎng)關(guān)的接入配置（包括主題配置和通道配置）、遠程信息配置和設(shè)備固件升級、多種告警方式、日記運維管理、多層邊緣計算網(wǎng)關(guān)上云的架構(gòu)、數(shù)據(jù)庫備份和找回、InfluxDB數(shù)據(jù)庫的管理和支配。

WitCloud云平臺的強大系統(tǒng)架構(gòu)，具備可拓展性、大量設(shè)備接入的能力、百萬級并發(fā)能力，能方便接入超過100萬臺的旋轉(zhuǎn)設(shè)備數(shù)量，并能支持每年新增超過10萬臺旋轉(zhuǎn)設(shè)備的接入能力。
汽車加工行業(yè)關(guān)鍵設(shè)備SaaS業(yè)務(wù)云平臺

汽車行業(yè)旋轉(zhuǎn)設(shè)備故障預(yù)測SaaS業(yè)務(wù)云平臺，為用戶提供狀態(tài)監(jiān)控、故障分析、場景監(jiān)控、故障管理、運維管理、設(shè)備管理、客戶管理、權(quán)限管理等平臺功能，同時提供平臺數(shù)據(jù)讀取接口功能。SaaS業(yè)務(wù)云平臺通過大數(shù)據(jù)分析工具，為用戶提供輸送機、風機、粉碎機、減速機、泵機等設(shè)備的運行狀態(tài)分析、預(yù)警故障分析，并形成專業(yè)的工業(yè)設(shè)備健康診斷報告和維修建議。

故障預(yù)測算法模型：首先系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)高頻振動傳感器和鉑電阻，采集輸送機、風機、減速機、泵機等旋轉(zhuǎn)設(shè)備振動特性和負載溫度特性，并形成振動特性樣本庫；然后利用智能算法（機器學習算法庫）對這些原始數(shù)據(jù)樣本進行機器自學習，生成對應(yīng)的故障預(yù)測算法模型，并形成故障預(yù)測模型庫；使用故障預(yù)測算法模型對實時采集的數(shù)據(jù)進行分析處理，實現(xiàn)不平衡、不對中、松動、齒輪磨損、軸承老化等汽車行業(yè)旋轉(zhuǎn)設(shè)備故障預(yù)測及診斷。

解決方案Web端+App端展示

解決方案硬件

高頻振動傳感器

MEMS振動傳感器

中高頻振動監(jiān)測

采樣頻率最高可達 20Khz

磁吸式便捷安裝

RS485
WTS4VXX

USB
WTS6VXX

基本參數(shù)

電源輸入

DC4.5V-5.5V
低功耗功能

支持
工作溫度

-40 ℃-105 ℃
工作濕度

10%-95%(無凝露)
IP等級

IP67
安裝方式

螺紋固定/磁鐵固定
外型尺寸

40*40*15mm/40*40*19mm
通訊接口

RS485/USB
通訊協(xié)議

Modbus-RTU
外殼材料

工業(yè)鋁外殼

溫度傳感

測溫對象

接觸表面溫度
測溫范圍

-40°C~105°C
分辨率

±1°C

振動傳感

加速度范圍

三軸：±8g
采樣深度

1S/10S
采樣頻率

4KHz/20KHz
采樣軸數(shù)

三軸
采集精度

1mg/LSB
數(shù)據(jù)內(nèi)容

實時振動波形/特征值

邊緣計算網(wǎng)關(guān)

邊緣AI計算

多個振動通道

多種無線傳輸

內(nèi)嵌算法模型

WTG9XXW

WTG9XXF

無線通信參數(shù)

通信方式

WiFi

4G(Cat1)
工作模式

3Mbps

上行5Mbps/
下行10Mbps
工作模式

STA模式/AP配置

-
傳輸距離

40M

-
通信信道

802.11b/g/n

LTE-TDD:B38/B39/B40/B41

主板參數(shù)

振動通道數(shù)

1-6個通道可選
振動接口

RS485(ModBus-RTU)
機油溫度

1路*3線制Pt100(斷線檢測)
三繞組溫度

3路*3線制Pt100(斷線檢測)
LED指示燈

1*電源燈, 1*傳感器通信燈, 1*網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)燈
固件升級

在線更新、遠程更新