機床設備健康管理

機床行業問題

在工業機床行業中，產業鏈主要由上游原材料與零部件、中游各類機床產品、下游應用服務環節組成。在該行業領域里，機床設備各項功能的運轉和其完成的作業是生產工藝的關鍵因素。因此，在我國機床行業創新升級的階段，機床設備制造商希望解決：如何提高設備健康管理效率、降低維護成本；確保產品的市場應用品質及性能；預測客戶現場機床設備健康情況等問題；終端用戶希望解決：如何避免因機床設備異常故障導致產線停產帶來的損失；實時了解機床設備的運行情況；有效對機床設備進行點檢保養管理；縮短機床設備故障排查時間等問題。

解決方案價值

輝泰科技根據機床行業遇到的問題，推出機床設備健康管理解決方案，對機床設備中的電機、減速機等單元進行數采與監控，獲取設備的健康狀態，加以預測及告警，形成機床設備健康管理報告，并給出維修建議。此套故障預測系統解決方案可為用戶帶來巨大的商業價值：

提高運維效率，減少設備維保成本；
減少異常故障，降低設備損壞成本；
預測設備劣化，縮減備品備件成本；
降低故障概率，避免產線停產損失；
評估設備風險，預防人身安全隱患；
應用數據分析，改善設備品質工藝；

解決方案詳情

解決方案架構

機床設備健康管理解決方案利用物聯網高頻振動傳感器，采集機床設備振動波形樣本及表面溫度，生成機床刀具等單元的振動特性樣本；邊緣計算網關通過鉑電阻采集機床三相繞組溫度和潤滑油溫度，了解機床設備運行負載狀態并結合傳感器的振動特性，利用智能機理模型算法對采樣數據進行大數據分析，根據產品表明粗糙程度檢測，實現設備切削運動過程中逐漸劣化如刀具磨損、塑性變形、斷削不良、振動激化等故障預測及診斷；然后通過MQTT把數據樣本及分析學習結果上傳到WitCloud物聯網數據云平臺；解決方案的SaaS業務云平臺為用戶提供狀態監控、故障管理、運維管理、設備管理等功能；并提供數據接口功能，方便用戶把設備狀態導入到智能工廠運維平臺系統。同時業務云平臺通過大數據分析工具，為專業的用戶提供機床設備的運行狀態分析、預警故障分析，并形成專業的設備健康管理報告和維修建議。

解決方案軟件

WitCloud物聯網數據云平臺

WitCloud云平臺功能包括：減速機設備上振動傳感器及邊緣計算網關的接入配置（包括主題配置和通道配置）、遠程信息配置和設備固件升級、告警配置、日記記錄和查看、多層邊緣計算網關上傳、數據庫備份和找回、管理和支配InfluxDB數據庫。
WitCloud云平臺的強大系統架構，具備可拓展性、大量設備接入的能力、百萬級并發能力，能方便接入超過100萬臺的減速機設備數量，并能支持每年新增超過10萬臺減速機設備的接入能力。
空壓機設備SaaS業務云平臺

機床故障預測SaaS業務云平臺，為用戶提供狀態監控、故障分析、場景監控、故障管理、運維管理、設備管理、客戶管理、權限管理等平臺功能，同時提供平臺數據讀取接口功能。SaaS業務云平臺通過大數據分析工具，為專業的用戶提供設備的運行狀態分析、預警故障分析，并形成專業的工業設備維修建議。
故障預測算法模型：首先系統通過物聯網高頻振動傳感器和鉑電阻，采集機床設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)對這些原始數據樣本進行機器自學習，生成對應的故障預測算法模型，并形成故障預測模型庫；使用故障預測算法模型對實時采集的數據進行分析處理，實現對刀具壽命精準預測、切削條件與刀具幾何形狀的工藝優化、有效提升生產效率等機床設備的故障預測及診斷。