做为智能工厂中的一个小部件,如何让工业异常检测系统知道“我裂开了”?

暴雨梨花兽


看到这个题目,不由“大吃一鲸”,继而“虎躯一震”

如果我理解的没错,“工业异常检测”这个问题应该是涵盖了两方面内容——

1.机械设备运维(生产设备本身“裂开了”)

2.产品质检(产品“裂开了”)

经过一番细致的思考,我觉得题主打开了新世界的大门……

在工业4.0时代,国家大力推进基于AI技术的“两化”融合,包括工业自动化检测系统、设备管理、设备诊断、自动化产品质检等等。

现有的技术部分解决了上述问题,常规的工业设备异常检测包括红外热成像、震动传感器、温湿度传感器等,产品质检甚至用到了X光。但不得不说,这些手段有显而易见的弊端,例如:震动传感器必须采取接触式,对于某些特殊设备存在数据采集的困难。而产品质检通常只通过“机器视觉”解决问题,缺失了“听觉”这个至关重要的维度。

声音信号具有丰富的信息量,在很多视觉、触觉、嗅觉不合适的场合下,具有独特的优势。

目前利用“机器听觉”解决工业运维痛点的技术,在国内外已开始起步发展,在许多工业场景中,已逐渐广泛应用。

举两个机械设备运维实际应用的例子,寄希望于可以抛砖引玉,给你带来启发。

金属加工机械制造——刀具状态是保证切削加工过程顺利进行的关键,迫切需要研制准确、可靠、成本低廉的刀具磨损状态监控系统。切削声信号采集装置成本低廉,结构简单,安放位置可调整。基于它的检测技术,信号直接来源于切削区,灵敏度高,响应快,非常适用于刀具磨损监控。可利用金属切削过程中的声音辐射检测工具的状态,即锋利、磨损、破损。以低频和高频带的频谱成分作为特征,可以很容易地区分锋利和磨损。

轴承、齿轮和传动部件——旋转机械(轴承、齿轮等)在整个机械领域中有着举足轻重的地位,发生故障的概率又远远高于其他机械结构,因此对该类部件进行状态检测与故障诊断就尤为重要。对于传统的振动传感器需要拆分机器、不易安装的缺点来讲,其可通过在整机状态下

检测特定部位的噪声来判定轴承与齿轮等是否异常,可以说是非常省时省力又快捷了。


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