醴亞輝
(北京首鋼股份有限公司,河北 遷安 064404)
行業(yè)發(fā)展中,軋鋼機(jī)械出現(xiàn)運(yùn)行故障是在所難免的,嚴(yán)重時(shí)會對企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量與效率均產(chǎn)生影響,因此需要采取有效的手段進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)與監(jiān)測,促進(jìn)生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)效率的提升。想比較而言,傳統(tǒng)的設(shè)備維護(hù)與監(jiān)測工作均是在人為操作下完成的,具有效率低、精度差、危險(xiǎn)性高的特點(diǎn)。基于此,需要針對機(jī)械設(shè)備行業(yè)提出一款準(zhǔn)確性高且運(yùn)行穩(wěn)定的維護(hù)與監(jiān)測手段,實(shí)現(xiàn)有效機(jī)械運(yùn)行。
一般而言,機(jī)械設(shè)備的監(jiān)測工作主要包括整體設(shè)備運(yùn)行、運(yùn)行狀態(tài)的特征參數(shù)以及運(yùn)行指標(biāo)參數(shù),狀態(tài)中還被劃分為正常狀態(tài)以及危險(xiǎn)狀態(tài)、停止?fàn)顟B(tài),特征主要包括了振動(dòng)、電壓、溫度、時(shí)間、聲音等會;指標(biāo)則特指運(yùn)行過程中的磨損情況、摩擦系數(shù)以及報(bào)廢率。在實(shí)際的軋鋼機(jī)械設(shè)備運(yùn)行中實(shí)施的檢測技術(shù)為無線傳感技術(shù)。傳感器作為主要的載體,可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)行的檢測,實(shí)現(xiàn)了對于運(yùn)行設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)、運(yùn)行特征以及指標(biāo)等的收集,作為主要手段之一。其屬于電子通信類識別技術(shù),在軋鋼機(jī)械設(shè)備監(jiān)測過程中的應(yīng)用原理是通過無線通訊、射頻信號等相關(guān)技術(shù),將機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行讀取與收集,達(dá)到快速準(zhǔn)確的對信號追蹤采集的目的,整個(gè)過程中均是無人化管理狀態(tài)以及自動(dòng)化監(jiān)測實(shí)施。在采取軋鋼機(jī)械設(shè)備的外部信息時(shí),采用到了傳感器設(shè)備,其將采集到的信息轉(zhuǎn)換為現(xiàn)代化設(shè)備(計(jì)算機(jī)、可視化設(shè)備)可以識別的數(shù)據(jù),然后與大數(shù)據(jù)匯合儲存。
其具體的監(jiān)測流程主要體現(xiàn)在:基于無線傳感技術(shù)設(shè)計(jì)中,為每個(gè)機(jī)械設(shè)備設(shè)置識別標(biāo)簽,作為機(jī)械設(shè)備的身份證存在,具體到每一臺設(shè)備上,一臺設(shè)備只準(zhǔn)許有一個(gè)條形碼。設(shè)備在生產(chǎn)運(yùn)行過程中,如果出現(xiàn)了產(chǎn)品與機(jī)械設(shè)備觸碰的現(xiàn)象,傳感設(shè)備會自動(dòng)對所在設(shè)備進(jìn)行掃描,隨后將相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描與讀取,完儲存。待一個(gè)機(jī)械設(shè)備完成其工作流程時(shí),會將其涉及的數(shù)據(jù)信息形成釋放狀態(tài),進(jìn)而使傳感器進(jìn)入下一步信息讀取狀態(tài)[1]。
在針對機(jī)械設(shè)備的條形碼處理時(shí),主要體現(xiàn)在以下結(jié)果步驟:
(1)初始化條形碼標(biāo)簽:針對需要進(jìn)行上線生產(chǎn)的軋鋼機(jī)械設(shè)備,統(tǒng)一其信息,編輯后形成條形碼標(biāo)簽,隨后進(jìn)行記錄,務(wù)必要保障一臺機(jī)械配備一個(gè)條形碼,隨后將生產(chǎn)信息進(jìn)行收集與記錄。
(2)信息采集:正常工作過程中,帶著標(biāo)簽的機(jī)械設(shè)備經(jīng)過各個(gè)生產(chǎn)單元,當(dāng)?shù)竭_(dá)特定單元環(huán)境時(shí),其中的控制器會發(fā)出無線信號,此時(shí)會將單元環(huán)境中的生產(chǎn)情況進(jìn)行讀寫,記錄在大數(shù)據(jù)中。
圖1 軋鋼廠機(jī)械設(shè)備
(3)信息讀?。涸谲堜摍C(jī)械設(shè)備的運(yùn)行過程中,完成信息交互與集成的主要手段便是讀出與交互,當(dāng)每一個(gè)單元環(huán)境中的工作完成后,接下來需要針對設(shè)備進(jìn)行信息識別,隨后將識別信息以可視化的形態(tài)標(biāo)準(zhǔn)在工控機(jī)上[2]。
(4)信息清除:軋鋼機(jī)械設(shè)備完成一個(gè)周期的生產(chǎn)任務(wù)時(shí),原有的標(biāo)簽信息就需要進(jìn)行消除。每個(gè)環(huán)節(jié)、每一設(shè)備的標(biāo)簽并不是永久使用的,需要在生產(chǎn)目標(biāo)形成后及時(shí)更換,進(jìn)而確保軋鋼機(jī)械設(shè)備在后期生產(chǎn)運(yùn)行過程中的高精度監(jiān)測。
除此之外,以軋鋼生產(chǎn)需求以及設(shè)備的出場信息為準(zhǔn),需要制定有效的運(yùn)行指標(biāo),將軋鋼設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定值保障在一定范圍內(nèi),一旦在運(yùn)行過程中出現(xiàn)了信息數(shù)據(jù)超出原有設(shè)定值,傳感器的報(bào)警設(shè)備便會警示,由此便可以得知軋鋼機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)了異常運(yùn)行狀況,隨后傳感器會將出現(xiàn)的設(shè)備異常數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄與保存。隨后可以針對數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)數(shù)據(jù),展開機(jī)械設(shè)備的維修與管理[3]。
在實(shí)際生產(chǎn)過程,軋鋼廠機(jī)械設(shè)備的性能,決定著后期鋼材生產(chǎn)的質(zhì)量與最終成本。如果軋鋼機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程出現(xiàn)較大的故障問題,會直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量問題,因此,配備合理的檢測制度是很有必要的。進(jìn)而全面實(shí)現(xiàn)事故率降低,延長設(shè)備的額使用期限。此外,還會對比成本的實(shí)際控制以及生產(chǎn)作業(yè)的質(zhì)量問題產(chǎn)生一定的影響?,F(xiàn)如今,面對新的要求下,企業(yè)必須要針對軋鋼設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化,以提升其的作業(yè)率以及質(zhì)量,與時(shí)代發(fā)展特點(diǎn)相融合,將機(jī)械設(shè)備的維護(hù)與監(jiān)測工作不斷的加強(qiáng),在滿足社會需求的同時(shí)還能為行業(yè)的 發(fā)展帶來積極的作用[4]。
2.1.1 合金軸瓦的日常維護(hù)
在機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行過程,由于受到外來沖擊壓的影響,在高負(fù)荷的作用下,會使合金軸瓦與其他軸瓦質(zhì)檢產(chǎn)生強(qiáng)烈的摩擦。當(dāng)這找那個(gè)情況沒有被及時(shí)的發(fā)現(xiàn),會導(dǎo)致周邊相關(guān)部件受到影響產(chǎn)生磨損。因此在實(shí)際的維修與運(yùn)行過程中,務(wù)必要保障機(jī)械內(nèi)部的軸承之間間隙合格,務(wù)必保障在安全距離之中,隨后定期對其展開必要的調(diào)整。有需要的情況下,可以采取相關(guān)測量工具展開勘測,然后根據(jù)測量出來的實(shí)際轉(zhuǎn)速進(jìn)行呢詳細(xì)分析。此外,相關(guān)工作人員需要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況展開各環(huán)節(jié)的工作[5]。
2.1.2 加強(qiáng)備品備件的質(zhì)量管控
其一需要對相關(guān)零部件進(jìn)行采購,以作準(zhǔn)備。期間采購部門的相關(guān)負(fù)責(zé)人一定要緊抓質(zhì)量問題,將其中涉及到的一部分特殊設(shè)備零件,還需要安排人去生產(chǎn)廠家進(jìn)行考察,合格時(shí)才能購買。在實(shí)際類型選擇以及采購資金的分配中,要進(jìn)行成分的考慮。其二,需要將設(shè)備運(yùn)行期間的經(jīng)濟(jì)性考慮進(jìn)去,盡可能的延長其使用壽命。舉例說明,部分設(shè)備初期的采購價(jià)格相對較高,當(dāng)在實(shí)際運(yùn)行過程中不需要進(jìn)行頻繁的維修與保養(yǎng),其自身具備較高的安全性,且生產(chǎn)過程中能耗較小其故障發(fā)生率相對來說十分低。此設(shè)備的很多關(guān)鍵部位均是采用較為可靠進(jìn)口零件,確保整個(gè)設(shè)備運(yùn)行過程中的穩(wěn)定與安全[6]。
已傳感技術(shù)為基礎(chǔ),利用AI技術(shù)對軋鋼機(jī)械設(shè)備展開良好的維修與養(yǎng)護(hù)工作。此項(xiàng)技術(shù)主要是以設(shè)備的詳細(xì)運(yùn)行信息為根本,展開一系列人工智能維護(hù)。AI技術(shù)就是將傳感技術(shù)接受的相關(guān)信息進(jìn)行讀取,然后借助網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用將接收到的信息上傳至云端信息中心,隨后展開信息的分析與處理。AI技術(shù)將會主動(dòng)掌握所有軋鋼機(jī)械設(shè)備運(yùn)行與維護(hù)相關(guān)知識,然后將其轉(zhuǎn)換為實(shí)際應(yīng)用。一旦遭遇軋鋼機(jī)械故障信息,AI技術(shù)便可以對此設(shè)備展開故障分析、故障診斷以及故障解決措施。隨后會將出現(xiàn)故障的部位進(jìn)行定位,隨后在可視化平臺上展現(xiàn)診斷看結(jié)果,促使軋鋼機(jī)械的維護(hù)工作有序進(jìn)行。軋鋼機(jī)械設(shè)備引入AI維修技術(shù),在很大程度上實(shí)現(xiàn)了人工智能維護(hù)流程,整體的維修過程中并沒有人員參與,這樣一來便有效的避免了因?yàn)槿藛T參與以及成本損耗嚴(yán)重,提升維修效率的同時(shí),提升了其安全性[7]。其具體維護(hù)過程如圖2所示。
圖2 軋機(jī)械設(shè)備運(yùn)行維護(hù)流程
整體的維護(hù)過程中,主要的維護(hù)環(huán)節(jié)便是利用AI技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對于設(shè)備各個(gè)運(yùn)行參數(shù)的分析,一般而言軋鋼機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)分為兩種模式,其一包括了設(shè)備的編號、名稱以及品牌,還有啟用時(shí)間、當(dāng)前時(shí)間、加工產(chǎn)品屬性等,這些基本的屬性平時(shí)對于軋鋼機(jī)械的設(shè)備的運(yùn)行影響相對較小。其二便是指包括了以電壓、電流、負(fù)載數(shù)、溫濕度、磨損以及最大轉(zhuǎn)速等數(shù)據(jù),這些因素是軋鋼機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)運(yùn)行最大影響源。因此需要在日常的運(yùn)行維護(hù)中加強(qiáng)關(guān)注。利用程序展開系統(tǒng)語言開發(fā),然后經(jīng)過協(xié)議形式,實(shí)現(xiàn)了大量數(shù)據(jù)在接口設(shè)備的傳輸,隨后針對采集的數(shù)據(jù)展開一系列的分析與挖掘。在對實(shí)際的軋鋼機(jī)械設(shè)備維護(hù)工作中,主要的參考對象便是設(shè)備的使用時(shí)間、使用磨損程度、負(fù)載量等參數(shù),針對這些參數(shù)研究時(shí),一旦出現(xiàn)超出臨界值的現(xiàn)象,系統(tǒng)便會自動(dòng)更換軋鋼機(jī)械設(shè)備。
針對軋鋼機(jī)械設(shè)備的額主軸位置進(jìn)行維護(hù)時(shí),主要的參考信息是軸承前后部位的溫度、軸承運(yùn)行過程中的電壓、轉(zhuǎn)速等因素。也可以認(rèn)為,針對這些參數(shù)研究時(shí),一旦出現(xiàn)超出臨界值的現(xiàn)象,系統(tǒng)便會自動(dòng)更換軋鋼機(jī)械設(shè)備[8]。
圖3 軋鋼廠工作一面
總而言之,文章主要針對現(xiàn)有的軋鋼機(jī)械設(shè)備的日常監(jiān)測與維護(hù)工作展開了簡單的分析,提出了比較先進(jìn)的AI分析監(jiān)測技術(shù),確保后期的機(jī)械設(shè)備運(yùn)行更加精準(zhǔn)與安全。但是介于此次的研究時(shí)間比較有限,雖然取得了預(yù)期的效果,但是軋鋼機(jī)械設(shè)備的維護(hù)工作是一項(xiàng)不斷更新的工作,需要更多的人投入自己的精力,為制造業(yè)后期發(fā)展提供有效的支撐。