01 時代的呼喚

　　新基建讓工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)中心、人工智能等近幾年耳熟能詳?shù)母拍钤俅位馃崞饋怼＿@些名詞也意味著中國工業(yè)有著新的需求，渴望新變革。

　　回想一下，機器的出現(xiàn)，簡單來說是想要解放生產(chǎn)力：不少東西，采用人手工制作太慢了，況且，人需要休息，而機器可以24小時不停歇。

　　那么，問題來了，機器怎樣可以在可控范圍內自動運轉？

　　這個問題有兩個關鍵點：人的管理和自動運轉。

　　在機器自動運轉方面，人們已經(jīng)取得一定的成績。進入工業(yè)4.0，需要考慮人的管理與機器自動運轉怎么融合的問題。簡單來說，即人機協(xié)同。這過程中少不了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)中心、人工智能等新一代信息技術的興起和推動。

　　傳統(tǒng)的制造業(yè)主要是圍繞材料、機器、方法、測量和維護五個核心要素進行技術升級的。其中，針對維護的預測性維護近年來也越發(fā)受到重視。得益于傳感技術、物聯(lián)網(wǎng)技術、工業(yè)大數(shù)據(jù)和人工智能的技術發(fā)展，預測性維護成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“殺手級”應用。

　　02 預測性維護

　　預測性維護是將傳統(tǒng)以人工為主的運維管理轉變?yōu)樽詣踊�、信息化的智能監(jiān)測維護方式，它不同于預防性維護和修復性維護，而是集設備狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷和預測、維修決策支持和維修活動于一體的一種主動維護方式。通過對設備狀態(tài)進行連續(xù)測量和數(shù)據(jù)分析，實現(xiàn)設備故障的診斷以及設備狀態(tài)發(fā)展趨勢的預測，制定最優(yōu)維護方案。

　　現(xiàn)階段，狀態(tài)監(jiān)測主要通過監(jiān)測各種參數(shù)（如設備振動、溫度等）以識別設備的潛在故障。數(shù)據(jù)的采集主要包括設備數(shù)據(jù)、生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、（工人）作業(yè)數(shù)據(jù)等。一般通過振動、溫度、壓力、超聲波、油液分析等不同的監(jiān)測方法采集設備狀態(tài)的數(shù)據(jù)。

　　寰球設備健康管理系統(tǒng)從設備振動數(shù)據(jù)入手，通過寰球MEMS振動傳感器進行數(shù)據(jù)采集。通過寰球多維感知與部件預警系統(tǒng)單元對采集到的振動信號進行邊緣計算、特征提取，并通過多種方式將提取后的特征值上傳至云端，經(jīng)過部署在云端的算法模型計算，得出設備的健康度與相關數(shù)據(jù)。

　　在此基礎上，通過物理模型、知識系統(tǒng)和統(tǒng)計模型等混合型故障預測技術，融合故障診斷的算法，如時頻診斷、統(tǒng)計診斷、專家系統(tǒng)診斷、人工神經(jīng)網(wǎng)絡診斷、模糊診斷、灰色熊理論診斷等，實現(xiàn)對設備早期微弱性能變化展示、異常識別報警、故障診斷和預測。

　　寰球設備健康管理系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)模型＋機理模型＋專家知識的特色混合建模技術，建立智能數(shù)據(jù)分析模型，設備監(jiān)督方案從單維度閾值監(jiān)測上升為多變量融合監(jiān)測。同時，系統(tǒng)設有智能趨勢分析，能夠預測部件的故障趨勢，方便管理人員編制故障預警，根據(jù)預警主動進行預測性維護。

　　除此以外，基于運行信息、檢修信息等數(shù)據(jù)積累，綜合設備故障數(shù)據(jù)更換備件、設備可靠性等信息，為維保、維修方案制定和決策提供數(shù)據(jù)和理論的支撐。

　　03 預測性維護的意義

　　相對于其他的維修方式，預測性維護可以進行遠程監(jiān)測、故障預測，也可用于質量控制、資產(chǎn)追蹤、決策支撐等。其主要的優(yōu)勢在于：

　　縱向來看，預測性維護有利于企業(yè)降低生產(chǎn)成本、提高效益有顯著作用（通常可將維護成本降低10－50％）；

　　橫向來看，行業(yè)競爭激烈，引入預測性維護技術可以有效提高企業(yè)競爭力（如識別和改進產(chǎn)品缺陷，增加生產(chǎn)安全性等）；

　　新時代工業(yè)服務要求的變化和商業(yè)模式的轉變無不倒逼產(chǎn)業(yè)模式的轉變，預測性維護便是新時代、新業(yè)態(tài)下出現(xiàn)的新模式。

　　作為信息化建設者的一員，寰球致力于工業(yè)大數(shù)據(jù)和人工智能技術的應用研究，幫助企業(yè)，尤其是中小型企業(yè)通過云計算和大數(shù)據(jù)等技術手段對生產(chǎn)設備、產(chǎn)品、服務進行管理，提高生產(chǎn)效率，縮減成本，一起往高質量制造業(yè)方向攜手共進。