PHM实际案例有哪些?故障预测与健康管理在工业领域的应用
发布时间: 2023年02月07日
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作为密集应用大数据的典型工业领域,PHM被认为是工业互联网的杀手级应用,是工业智能化最先发挥价值的场景之一。近年来,随着传感器、人工智能、工业互联网、大数据等技术的蓬勃发展与广泛应用,PHM行业应用迎来了快速发展。
学术界和工业界都在加强PHM的研究和开发,涌现了一批专注于PHM的提供商以及专业解决方案,如东华测试、容知日新、威锐达、东昊测试、博华科技、江凌测控等;还有部分厂商基于工业互联网、工业大数据等平台推出了故障预测与健康管理方案。PHM的应用范围也在不断拓展与延伸,已从军工领域延伸至民航、船舶与重工、轨道交通、风电、石化、半导体等多个领域,业务场景不仅覆盖了飞机、动车环、环保车辆等移动化场景,还包括各垂直行业的工厂、产线、风电场等固定化场景。以下将选择几个重点行业进行分析:
在新能源锂电行业,锂电池工厂自动化程度高、生产节奏快,对PHM系统需求强烈。格创东智PreMaint推出面向锂电池行业的设备健康管理解决方案,通过达成关键设备的实时监测、动态感知、超前预警、联动处置、智能维护与诊断,提供全面智能化健康管理。
在半导体行业,半导体面板属于高端制造业,设备数据采集成本高,PHM系统需求大但应用难度高。格创东智推出了半导体智能工厂CIM整体解决方案,贯穿芯片生产全环节,针对厂端PUMP的非计划停机问题, 东智PreMaint对旋转设备的状态监测和故障智能诊断模块进行部署,系统内置的大数据算法有效识别了PUMP的劣化趋势和故障智能诊断。
在石化行业,由于设备设施资产规模巨大且易燃易爆的特点,PHM系统的部署尤为关键,针对石化行业设备的特殊性,东智PreMaint提出联动物联网、人工智能、大数据等数据平台,基于工业互联网的全栈式解决方案。
在风电行业,PHM 系统应用需求强烈,普及也尤为快速。众多风机厂商已建立自己的设备健康管理系统,以提前检测风力发电机组故障,避免运行事故,降低风机运行维修成本。
在航空航天行业,PHM的应用相对成熟,并已从最早的战斗机,拓展到直升机和民航客机上。波音、空客等国际航空制造巨头通过AHM、AIRMAN等PHM系统,帮助客户实现飞机的故障预测与健康管理,我国首型大型客机C919也已安装由航天测控自主开发的PHM系统。
PHM 在设备价值高、机理复杂、运维需求量大等行业需求旺盛,但当前整个工业领域的PHM仍处于起步阶段。从技术角度,要实现PHM,除了海量的数据基础和大数据分析技术外,还需要有效结合行业知识、专家经验等形成更准确的模型,而这此正是当前很多企业推进PHM应用的难点所在;另外,当前大部分PHM厂商的解决方案还不够成熟,聚焦状态监测与故障预测的居多,真正可以实现健康管理的很少,而能打通从感知监测、诊断到预测、维护管理整个闭环的方案则更少,在一定程度上影响了PHM的落地和企业对PHM价值的认可。
>>设备健康管理系统PreMaint可以实现更智能的预防性维护
当前,工业企业愈来愈重视关键设备的运行维护,并将其作为痛点来解决,PHM作为“治未病”的重要手段,在降低维护成本、减少故障次数、提高设备生产率等方面优势明显。据美国国家科学基金会的一项研究表明,通过研究并部署 PHM 技术,可以给工业带来了超过 8.55 亿 美元的经济效益,达到近于零的计划外停工时间,并得到更为优化的维护策略。相信,未来PHM的应用将更加普遍与深入。
来源/ e-works黄菊锋,有删减,PreMaint推荐阅读,仅用于个人学习交流,如有侵权请联系删改
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