МОНИТОРИНГ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ

MONITORING THE TECHNICAL CONDITION OF EQUIPMENT

Maxim Romanov

master's student, Moscow Automobile and Road Construction State Technical University,

Russia, Moscow

АННОТАЦИЯ

Передовые производственные системы связаны с более широким использованием информационных технологий в управлении техническим обслуживанием, обучением персонала, привлечением профессионального персонала к техническому обслуживанию и более широким использованием профилактического обслуживания. Оборудование требует технического обслуживания, поскольку эффективность и качество производства со временем снижаются, а машины могут чаще выходить из строя. В данной статье будут представлены методы по управлению техническим обслуживанием и важности технического обслуживания оборудования на производственных предприятиях.

ABSTRACT

Advanced implications include the increased use of information technology in maintenance, training of personnel, the involvement of professional personnel in maintenance, and the increased use of preventive maintenance. Equipment requires maintenance because the efficiency and quality of production decrease over time, and the machine may break down more often. This article will introduce methods for managing maintenance and the importance of equipment maintenance in manufacturing plants.

Ключевые слова: информационные технологии, стратегическое планирование, техническое обслуживание, повышение производительности производства, производственный процесс, интеллектуальные датчики.

Keywords: information technology, strategic planning, maintenance, increasing production productivity, production process, smart sensors.

Актуальность данной статьи заключается в том, что производители, сталкивающиеся с постоянным давлением необходимости идти в ногу со спросом клиентов, сохраняя при этом гибкость, остро осознают угрозу простоя завода. По данным исследования аналитической компании Aberdeen Research, простой, вызванный множеством факторов, включая отказ оборудования, может стоить производителям до 260 000 долларов в час.

Таким образом, важное значение имеет профилактическое обслуживание, при котором оборудование обслуживается до того, как оно выйдет из строя, а не капитальное обслуживание, которое направлено на ремонт оборудования после поломки.

Результаты демонстрируют важность надежности и технического обслуживания оборудования. 92% компаний во всем мире сообщили, что техническое обслуживание увеличило время безотказной работы за последний год, а 38% сообщили об улучшении как минимум на четверть. Кроме того, три четверти респондентов заявили, что надежность положительно влияет на их деловую репутацию и финансовые показатели, а также помогает им выполнять договорные обязательства, предотвращать потери и обеспечивать повторные сделки. Надежность была оценена респондентами как главный приоритет при покупке нового оборудования.

Дни ожидания выхода системы из строя из-за перегрева двигателей или утечки в системах теплопередачи остались позади. Руководители предприятий теперь планируют регулярные проверки, модернизации и устранение неисправностей, чтобы избежать поломок. Эти простые шаги являются одним из способов проведения профилактического обслуживания.

Многие производственные предприятия теперь используют профилактическое обслуживание, сложную форму профилактического обслуживания, чтобы определить, насколько хорошо работает оборудование, и точно предсказать отказы до того, как они произойдут. Это не только снижает риск поломок, вызывающих простои, но также означает, что на случай сбоя оборудования можно заказать и иметь на складе любые необходимые запасные части.

Кроме того, мониторинг состояния оборудования может позволить проводить постепенные изменения там, где раньше для улучшений требовался масштабный капитальный ремонт. Изменения могут повысить эффективность процессов, в конечном итоге снижая затраты за счет устранения неэффективных элементов и увеличения срока службы оборудования за счет технического обслуживания или замены изнашиваемых деталей.

Чтобы увеличить производительность предприятия, необходимо увеличить производительность труда. Для достижения этой цели необходимо предотвращать поломки оборудования, и определенную роль в этом процессе должны играть работы по техническому обслуживанию.

Интеллектуальные датчики, собирающие данные, могут отслеживать температуру, выявляя изношенные компоненты, такие как неисправные электрические цепи. Аналогично, специальные интеллектуальные датчики могут выполнять анализ вибрации конкретного компонента, выявляя любые случаи смещения, изогнутых валов или других проблем с двигателем. По мере того как технология становится все более совершенной, интеллектуальные датчики могут отслеживать все больше и больше параметров, предоставляя все более точную картину состояния машины.

На основании этих данных производители могут выполнить анализ критически важных параметров для определения режимов отказов. Здесь основное внимание уделяется частоте сбоев, серьезности сбоев оборудования и сложности выявления сбоев.

Подключив устройства мониторинга состояния, руководители предприятий могут настроить оповещения, чтобы информировать обслуживающий персонал о любых неисправностях или аномалиях в оборудовании. Это дает возможность планировать плановое техническое обслуживание в случае необходимости замены деталей, исключая вероятность серьезной поломки.

В каждой отрасли промышленности сотни наименований производственного оборудования: станки, компрессоры, насосы, трубопроводы, трансформаторы, конвейеры и многое другое. Система мониторинга позволяет следить за работой оборудования, управлять им удаленно, оценивать температуру и другие параметры среды в цехе, планировать и вовремя проводить техобслуживание и ремонты.

Рисунок 1. Принцип работы датчиков [7]

Для этого информацию собирают с помощью датчиков, а потом обрабатывают на специальном программном обеспечении.

Например, сенсорную технологию можно интегрировать с несколькими различными продуктами для гидросистем низкого уровня — от соединителей, шлангов и трубок до насосов, двигателей, приводов и фильтров. Здесь некоторые диагностические данные, полученные от регулирующих клапанов, могут иметь жизненно важное значение для устранения проблем с питанием.

Перечень систем по контролю состояния оборудования: ProvibTech PCM 370, NERPA, КТС Мониторинг, Dewesoft, VTT Monitor.

Для примера, рассмотрим системы NERPA и КТС Мониторинг:

1) Диагностика оборудования в системе NERPA позволяет производить мониторинг и анализ технического состояния оборудования, а также автоматически планировать ремонтные работы (ТОиР) в сроки, указанные системой контроля оборудования. Для мониторинга технического состояния оборудования в системе предусмотрено:

• автоматическое составление планов мониторинга технического состояния оборудования (графики работ по диагностике) и отслеживание выполнения работ;
• технический мониторинг оборудования на основе данных, вводимых вручную или загружаемых из автоматизированных систем управления технологическими процессами SCADA.

На основании результатов мониторинга технического состояния оборудования программа ТУК РФ осуществляет анализ технического состояния оборудования и вычисление наработок на отказ.

2) Система "КТС Мониторинг" состоит базового модуля, установленного на нем программного обеспечения и подключенных к нему датчиков.

Рисунок 2. Оборудование "КТС Мониторинг” [8]

Базовый модуль представляет собой одноплатный компактный компьютер с интегрированным мастер-модулем IO-Link для подключения периферии. Он оснащен процессором 1.8 GHz/400MHz, оперативной памятью 2 GB RAM и запоминающим устройством на 8 GB, имея при этом компактные размеры 101 x 126 x 50 мм.

Базовый модуль обеспечивает гибкость в выборе подключаемых датчиков. Все доступные на рынке датчики с интерфейсом IO-Link могут использоваться с системой «КТС-Мониторинг».

В заключении мы пришли к выводу, что техническая система, находящаяся в исправном состоянии в течение длительного времени, нуждается в стратегическом планировании по обслуживанию. Независимо от того, какая система внедрена, прогнозное обслуживание можно использовать для управления устареванием, а также для сокращения времени простоя и повышения эффективности процессов.

Это означает, что детали можно заказать в нужное время в соответствии с графиком технического обслуживания. Традиционно производителям приходилось иметь запас деталей, которые могут нуждаться в замене, а они простаивают, занимая ценное пространство, в результате чего теряются деньги. Вместо этого производители могут заказывать запасные части только в случае необходимости, максимально увеличивая доступное им пространство и ресурсы.

Список литературы:

1. Мекшун А.Н., Мекшун Ю.Н. Технологии мониторинга техники и оборудования в промышленном производстве // Инженерное обеспечение в реализации социально-экономических и экологических программ АПК: материалы все- Γ российской (национальной) научно-практической конференции (26 марта 2020 г.). Курган: Изд-во Курганской ГСХА, 2020. С. 32-35.
2. Колтынюк Б.А., Вольфсон М.Б. Электронный бизнес и электронные предприятия в постиндустриальной экономике // Проблемы современной экономики. 2012. No 2. С. 166-168.
3. Костюков В.Н. Мониторинг безопасности производства. - М.: Машиностроение, 2002. - 224 с.
4. Ким Е.О., Шин А.А. Интернет вещей: перспективы применения // Вестник Челябинского государственного университета. Экономические науки. 2019. No 3 (425). С. 230-234.
5. Герике В.Л. Мониторинг и диагностика технического состояния машинных агрегатов: в 2 ч. - Кемерово: КузГТУ 1999. - Ч. 2. - 189 с.
6. URL:https://orange-electric.ru/catalog/promyshlennaya-avtomatizatsiya/promyshlennye-datchiki/?PAGEN_1=17
7. URL:https://cloud.vk.com/blog/monitoring-promyshlennogo-oborudovanija
8. URL:https://kt-sensors.ru/catalog/Sensors-for-object-presence-and-end-positions/monitoring-sostoyaniya-oborudovaniya/sistema-monitoringa-sostoyaniya-oborudovaniya-kts-monitoring/