邱沛韓

（廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究所，廣州 510630）

0 引言

目前工業(yè)設(shè)備主要以機(jī)電一體化為主，不再是單純的機(jī)械設(shè)備。設(shè)備在使用過程中，機(jī)械電氣設(shè)備的故障大多數(shù)是電氣方面的故障：一是由于工作時間長而導(dǎo)致的內(nèi)部元器件的損壞；二是工作人員在操作設(shè)備的過程中，存在不規(guī)范的操作而導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障。

在機(jī)械設(shè)備的維修工作中，可以依托人工智能來提高整個設(shè)備維修的效率。人工智能綜合電氣技術(shù)基礎(chǔ)，是從機(jī)械傳動原理等多門學(xué)科開發(fā)出來的，主要是使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行編程，將所有的操作動作指令化，再根據(jù)機(jī)械傳動學(xué)，搭建出符合機(jī)械設(shè)備原理的檢測系統(tǒng)，對出現(xiàn)故障的機(jī)械電氣設(shè)備進(jìn)行檢測，并找到故障點(diǎn)的位置。人工智能技術(shù)應(yīng)用在對設(shè)備故障的監(jiān)控以及維修輔助工作中，可提高維修故障設(shè)備的效率，從而確保整個工業(yè)流水線生產(chǎn)的效率不受影響，保障整個工廠經(jīng)濟(jì)效益的穩(wěn)定。人工智能輔助設(shè)備投入到實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)流水線工作時，可以根據(jù)使用者的需求執(zhí)行相應(yīng)的動作指令，其準(zhǔn)確度以及穩(wěn)定性都很高，尤其是對一些需要進(jìn)行精密操作的維修而言，人工智能的優(yōu)勢更為明顯。與人工操作不同，人工智能設(shè)備在運(yùn)行的過程當(dāng)中，很少會出現(xiàn)失誤，而且自動化程度越高的人工智能設(shè)備，出現(xiàn)錯誤的概率也越小[1]。

1 設(shè)備故障的主要原因

1.1 主體設(shè)備常規(guī)檢驗(yàn)和保養(yǎng)不當(dāng)

在機(jī)械電氣設(shè)備的正常運(yùn)行過程中，工作狀態(tài)具有一定的持續(xù)性，所以設(shè)備在日常運(yùn)行過程中的維護(hù)工作非常重要。在日常維護(hù)工作的內(nèi)容中，維護(hù)檢修人員需要對設(shè)備的正常運(yùn)行狀態(tài)下的相關(guān)參數(shù)的正確性隨時進(jìn)行觀察，如發(fā)現(xiàn)儀表參數(shù)數(shù)值顯示不正常，則應(yīng)當(dāng)及時進(jìn)行調(diào)試，使其回歸正軌，避免其長期處在一種異常的狀態(tài)下工作。持續(xù)的異常工作狀態(tài)，會消耗設(shè)備本身的質(zhì)量和壽命，并引發(fā)諸如急停類型的故障。日常的維護(hù)工作應(yīng)該包括對設(shè)備運(yùn)行的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)零件的保養(yǎng)維護(hù)，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備關(guān)鍵零件的磨損和老化的情況，采取措施進(jìn)行維修或更換，以保證設(shè)備保持正常運(yùn)行，也為進(jìn)一步對設(shè)備應(yīng)用的效果提供保障[3]。設(shè)備急停的故障，往往就是由于設(shè)備運(yùn)行中，核心的控制零件和結(jié)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生異常。

1.2 沒按規(guī)范要求去執(zhí)行相應(yīng)的保養(yǎng)

定時定質(zhì)對設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)，能夠切實(shí)有效地提高整個機(jī)械設(shè)備的使用壽命。在日常維護(hù)以及保養(yǎng)工作中，需要根據(jù)相應(yīng)工種的作業(yè)規(guī)范去執(zhí)行，按照日常維修工作的要求去執(zhí)行日常保養(yǎng)任務(wù)。

但是目前的實(shí)際情況，很難按照規(guī)范要求去執(zhí)行相應(yīng)的保養(yǎng)任務(wù)：一方面，是用戶輕視相應(yīng)的保養(yǎng)工作，不夠重視設(shè)備的日常保養(yǎng)工作對生產(chǎn)效率的影響，缺乏設(shè)備保養(yǎng)意識；另一方面，是用戶缺少相應(yīng)的保養(yǎng)準(zhǔn)則，沒有形成統(tǒng)一的法律法規(guī)。這兩方面導(dǎo)致整個機(jī)械設(shè)備由于保養(yǎng)不當(dāng)而出現(xiàn)突發(fā)性的故障，這類故障一般都是經(jīng)過長時間的積累之后才會突然出現(xiàn)的，對于設(shè)備的損傷較為嚴(yán)重，而且與之前的故障類型一樣，排查的難度非常大[4]。

2 實(shí)際處理對策淺析

綜合以上機(jī)械電氣設(shè)備出現(xiàn)故障的原因，能夠反應(yīng)出實(shí)際故障出現(xiàn)的主要問題，一方面是由于設(shè)備工作環(huán)境不理想，另一方面是由于設(shè)備的日常維護(hù)工作不到位。以上兩個問題都有一個共同點(diǎn)，就是排除故障占據(jù)了整個維修工作的大部分時間，所以，縮短排除故障的時間成為解決問題的關(guān)鍵。

2.1 依托大數(shù)據(jù)采集技術(shù)建立檢測系統(tǒng)

要減少工業(yè)生產(chǎn)中的機(jī)械設(shè)備的故障率，需要從源頭做起，要對整個流水線上所有的機(jī)械設(shè)備做好檢測工作，對每臺機(jī)械設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)據(jù)采集工作。相比以往的人工記錄數(shù)據(jù)時代，人工智能化的數(shù)據(jù)處理模式大大提高了數(shù)據(jù)采集工作的效率，也能夠?qū)φ麄€設(shè)備的運(yùn)行情況有清晰的了解。

在實(shí)際（人工）的數(shù)據(jù)采集工作中，一般需要人工使用相應(yīng)的檢測儀器進(jìn)行讀數(shù)，然后將數(shù)據(jù)記錄下來，再移送到數(shù)據(jù)分析部門進(jìn)行分析，最后保存到資料室，整個數(shù)據(jù)采集和處理的流程十分繁瑣，且比較容易出錯。而人工智能化的數(shù)據(jù)采集，能夠很好地避免以上缺點(diǎn)，能夠在設(shè)備出現(xiàn)故障的時候，對整個設(shè)備的瞬時參數(shù)進(jìn)行采集，并將采集到的數(shù)據(jù)上傳到研究部門，由相關(guān)人員對相應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行分析和計(jì)算，得出一個具有指向性的結(jié)論。當(dāng)設(shè)備再次出現(xiàn)類似故障的時候，就能夠更加迅速地解決問題，使機(jī)械設(shè)備盡快恢復(fù)到實(shí)際的生產(chǎn)作業(yè)中，最終能夠確保企業(yè)的正常運(yùn)行，避免對企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益造成大的影響。

2.2 手持智能輔助維修設(shè)備

應(yīng)急處理的核心，就是盡快將出現(xiàn)故障的設(shè)備恢復(fù)到正常的生產(chǎn)活動中。人工智能設(shè)備最顯著的特點(diǎn)就是效率高。人工維修操作由于長時間的機(jī)械化作業(yè)，準(zhǔn)確度會下降，容易出現(xiàn)失誤，尤其是對于高精度的加工設(shè)備而言，這都是影響維修設(shè)備的主要因素。所以，在實(shí)際的維修工作之中，對于一般性質(zhì)的故障問題，比如更換設(shè)備電路板上的電氣元件等這類重復(fù)性強(qiáng)、技術(shù)含量低的維修任務(wù)，可以使用手持式人工智能設(shè)備進(jìn)行維修操作。

人工智能輔助維修設(shè)備，其內(nèi)部程序可以根據(jù)使用者在實(shí)際的維修工作中的需求，進(jìn)行軟件程序的編寫，在實(shí)際的編程過程中，人工智能設(shè)備首先考慮的是提高維修效率和維修工作的穩(wěn)定性，確保經(jīng)過維修的設(shè)備能夠正常投入到運(yùn)行之中。

3 結(jié)束語

隨著電氣技術(shù)基礎(chǔ)的不斷發(fā)展，以及相應(yīng)的電子元件的更新?lián)Q代，機(jī)械電氣設(shè)備相關(guān)的智能化檢測設(shè)備在工業(yè)工程領(lǐng)域的使用越來越普遍。所以，對于相關(guān)的人工智能技術(shù)的研究以及探索也越來越受重視，在技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，要著重注意人工智能的人性化設(shè)計(jì)和適用性，以及相應(yīng)的自動化設(shè)備儀器在實(shí)際使用過程中的穩(wěn)定性。