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物聯(lián)網(wǎng)在壓縮空氣行業(yè)的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)在壓縮空氣行業(yè)的應(yīng)用
工業(yè) 4.0 技術(shù)正在對壓縮空氣行業(yè)產(chǎn)生重大影響。迄今為止，物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 設(shè)備的影響最大。他們?yōu)閷I(yè)人員提供優(yōu)化的維護策略，使他們能夠提高性能、降低維護成本并優(yōu)化能源使用。
壓縮空氣制造商目前正在使用哪些物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，未來幾年該行業(yè)將如何發(fā)展？
1. 預測性維護
預測性維護可能是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備最受歡迎的應(yīng)用之一，它使用連接互聯(lián)網(wǎng)的傳感器來監(jiān)控設(shè)備性能。在建立設(shè)備性能基線后，這些傳感器可以在機器的行為超出典型參數(shù)、異?；蚩赡馨l(fā)出機器即將發(fā)生故障的信號時提醒現(xiàn)場工作人員。
一些系統(tǒng)也可能能夠遠程關(guān)閉故障機器，從而防止更大的損壞或故障。與類似的預防性維護策略相比，預測性維護方法的成本效益要高得多。物聯(lián)網(wǎng)性能傳感器將捕捉定期維護檢查之間出現(xiàn)的問題，幫助主管預防定期檢查不會發(fā)現(xiàn)的問題。
預測性維護還可以幫助技術(shù)人員比以其他方式更快地發(fā)現(xiàn)問題——實現(xiàn)更早的維修、翻新和更換，這可能有助于降低生產(chǎn)線的維護成本。
一份關(guān)于使用物聯(lián)網(wǎng)進行空氣壓縮機預測性維護的英特爾白皮書發(fā)現(xiàn)，該技術(shù)對停機時間和能源消耗產(chǎn)生了重大影響。根據(jù)該報告，空氣壓縮機制造商復盛能夠通過物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控解決方案將首次修復率提高 20%，并將停機時間減少 25%。
復盛的特殊方法利用四種不同類型的傳感器來監(jiān)測排氣壓力、排氣溫度、油溫和油壓。傳感器通過可編程邏輯控制器將信息傳遞給分析模型。
當分析模型確定運行參數(shù)指示異常行為時，會向維護人員發(fā)送電子郵件警報，使他們能夠快速采取行動來管理設(shè)備功能并防止損壞。
這種方法可以通過額外的物聯(lián)網(wǎng)傳感器來構(gòu)建，這些傳感器可以發(fā)現(xiàn)過程干擾。例如，跟蹤水分的設(shè)備可以檢測可能會干擾其他傳感器并導致管道腐蝕的冷凝積聚。
這種方法存在風險。例如，人工智能驅(qū)動的預測性維護將創(chuàng)建一種有效的黑盒算法，該算法可能難以管理和維護。然而，預測性維護是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析最有效的應(yīng)用之一，可為空氣壓縮機制造商和最終用戶帶來顯著的好處。
2. 性能優(yōu)化節(jié)能
消耗監(jiān)測是物聯(lián)網(wǎng)在壓縮空氣中的客戶端應(yīng)用。設(shè)施使用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備來監(jiān)控現(xiàn)場空氣壓縮機使用的能源并執(zhí)行空氣需求分析 (ADA)。這使他們能夠更準確地了解他們真正需要多少壓縮空氣——減少浪費。
由于物聯(lián)網(wǎng)傳感器已經(jīng)跟蹤能源并使用數(shù)據(jù)作為預測性維護策略的一部分，因此這些能源跟蹤和需求跟蹤解決方案可以輕松地在現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施之上實施。
物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動的損耗減少還有助于減少浪費和提高能源效率。平均而言，工業(yè)壓縮機產(chǎn)生的壓縮空氣中有多達30% 會因供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)泄漏而消失。部署在管道和常見泄漏點附近的超聲波傳感器可以自動檢測壓縮空氣泄漏。
該數(shù)據(jù)有助于整體設(shè)施能源管理，并可幫助最終用戶確定操作變量與能源消耗之間的關(guān)系。制造商還可以在未來空氣壓縮機的設(shè)計中使用性能數(shù)據(jù)。
英特爾關(guān)于復盛物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的報告還發(fā)現(xiàn)，物聯(lián)網(wǎng)空壓機管理可以顯著節(jié)省能源，因為減少停機時間、維護和運營變化，使最終用戶能夠提高空壓機性能。
3. 遠程管理和空壓機自動化
物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備還可以幫助制造商和最終用戶創(chuàng)建遠程監(jiān)控和控制系統(tǒng)，使現(xiàn)場管理人員無需在現(xiàn)場即可切換空氣壓縮機或更改壓縮機設(shè)置。
遠程訪問可以作為物聯(lián)網(wǎng)車隊的獨立功能，也可以作為更復雜的多用途站點監(jiān)控系統(tǒng)的一部分存在。通常，遠程訪問是遠程監(jiān)控系統(tǒng)的一部分，也可以作為預測性維護解決方案。
使用這些設(shè)備，還可以通過 Wi-Fi 或蜂窩網(wǎng)絡(luò)連接到互聯(lián)網(wǎng)，從而減少對有線連接的需求，并有助于使遠程設(shè)施管理解決方案更加靈活。這些系統(tǒng)為現(xiàn)場工作人員提供對系統(tǒng)的遠程控制，并使技術(shù)人員或管理人員無需在場即可檢查空氣壓縮機的性能。
一些高度復雜的系統(tǒng)可能能夠使站點的空氣壓縮機和相關(guān)機械或設(shè)備近乎完全自動化。這些系統(tǒng)還可以幫助將空氣壓縮機與現(xiàn)場的其他智能系統(tǒng)進行協(xié)調(diào)，例如機器人和設(shè)施管理解決方案。
這些系統(tǒng)在大流行后世界中可能特別有價值，最終用戶希望為可能阻止工人或主管親自訪問現(xiàn)場的危機做好準備。
4. 即時服務(wù)信息
如果空氣壓縮機發(fā)生故障或需要維修，物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控傳感器可以向技術(shù)人員提供有關(guān)該空氣壓縮機的實時信息。例如，如果預測性維護系統(tǒng)監(jiān)控特定壓縮機的關(guān)鍵操作數(shù)據(jù)（如空氣壓縮機的油桶壓力和溫度），它可能會在技術(shù)人員到達之前提供有關(guān)導致特定問題的原因的線索。
這可以讓技術(shù)人員更好地了解可能導致問題的原因，使他們能夠收集正確的工具或攜帶更換零件，從而最大限度地減少完成服務(wù)請求所需的時間。
例如，快速下降的壓力數(shù)據(jù)可能會提醒現(xiàn)場工作人員注意空氣泄漏。來自超聲波傳感器的更多信息可以幫助技術(shù)人員確定泄漏的位置，而無需在現(xiàn)場。如果空氣從有故障的罐閥中泄漏，技術(shù)人員可以隨身攜帶更換閥或在他們到達設(shè)施之前訂購一個。
在某些情況下，這些額外信息甚至可以讓技術(shù)人員通過電話支持指導現(xiàn)場員工完成維修過程——減少停機時間并消除現(xiàn)場維護電話的需要。結(jié)合正確的維護方法，這些服務(wù)信息可以幫助減少維修所需的時間，進一步減少停機時間和浪費。
壓縮空氣行業(yè)如何利用物聯(lián)網(wǎng)
聯(lián)網(wǎng)傳感器和智能設(shè)施管理技術(shù)正在對整個行業(yè)產(chǎn)生重大影響。
對于空氣壓縮機的制造商和最終用戶，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在幾個不同的方面很有用。遠程監(jiān)控和預測性維護都有助于減少停機時間并提高機器性能——潛在地減少浪費和維護成本。
物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備收集的數(shù)據(jù)分析還可以幫助制造商進行設(shè)計或更有效地管理空氣壓縮機。