儲(chǔ)i3000-156x50（2）.jpg)
摘要：盡管仍然存在一些協(xié)議問(wèn)題和幫派紛爭(zhēng)，但數(shù)字網(wǎng)絡(luò)和智能設(shè)備已使系統(tǒng)維護(hù)擺脫原有的繁瑣工作，而成為企業(yè)發(fā)展強(qiáng)有力的武器。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在美國(guó)將有不少于650億美元的銀行貸款用于數(shù)字網(wǎng)絡(luò)和智能設(shè)備的改善和提高。
一份某國(guó)際權(quán)威咨詢集團(tuán)的最新調(diào)查報(bào)告顯示，過(guò)程自動(dòng)化系統(tǒng)中正在使用的大量產(chǎn)品的生命周期已經(jīng)接近尾聲，全球過(guò)程自動(dòng)化系統(tǒng)必將迎來(lái)更新?lián)Q代的狂潮。這對(duì)于眾多自動(dòng)化用戶和供應(yīng)商，應(yīng)該都是一個(gè)千載難逢的機(jī)遇。用戶可以通過(guò)此次機(jī)遇，使智能數(shù)字化產(chǎn)品全面取代老舊設(shè)備，從而充分發(fā)揮數(shù)字技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，更好的優(yōu)化外地優(yōu)質(zhì)資產(chǎn)的管理和使用。
除了現(xiàn)有的智能設(shè)備，數(shù)字化系統(tǒng)主要通過(guò)三個(gè)工具來(lái)完成優(yōu)化工作：一、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)設(shè)備和系統(tǒng)間更便利的通信；二、嵌入式軟件，使設(shè)備的原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)格式，從而使子系統(tǒng)間、子系統(tǒng)與主系統(tǒng)間的溝通更為順暢；三、資產(chǎn)管理系統(tǒng)，利用來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)的大量信息，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行有益的評(píng)估。
預(yù)測(cè)維護(hù)數(shù)字化工廠的底層網(wǎng)路系統(tǒng)有多種形式，其中FF基金會(huì)總線（Foudation Fieldbus）和Profibus總線以及Hart總線，無(wú)疑是當(dāng)今過(guò)程自動(dòng)化領(lǐng)域中最為流行的總線形式。PTO貿(mào)易組織（PTO是位于美國(guó)亞利桑那州的Profibus 和Profinet貿(mào)易組織）副主席Carl Henning說(shuō)：“許多人都認(rèn)為選用現(xiàn)場(chǎng)總線，可以避免大量昂貴銅線的使用，從而可以有效降低成本。這確實(shí)是使用現(xiàn)場(chǎng)總線的好處之一，然而真正的好處在于數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使設(shè)備維護(hù)從被動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榭深A(yù)測(cè)性的。Profibus 和Profinet技術(shù)都可幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)性維護(hù)。”
設(shè)備維護(hù)一向被公認(rèn)為關(guān)乎企業(yè)的發(fā)展，但是長(zhǎng)久以來(lái)維護(hù)就像飯后使用牙線一樣，雖然重要，卻不具有決定性。而數(shù)字技術(shù)的全面應(yīng)用正逐步改變著這種狀況。
談到設(shè)備維護(hù)，美國(guó)倍加福(PEPPERL+FUCHS)公司自動(dòng)化業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)經(jīng)理Bernd Schuessler表示：“我看到今天越來(lái)越多的設(shè)備正嘗試使用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，而這樣選擇的主要原因是希望通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)診斷信息的充分利用，從而加強(qiáng)設(shè)備的管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的問(wèn)題，有效避免意外的停機(jī)。”
預(yù)測(cè)性維護(hù)不僅可以有效避免意外停機(jī)，還可以為企業(yè)節(jié)約大量資金。針對(duì)這一觀點(diǎn)Scheussler談到，有研究證明，將近三分之二的現(xiàn)場(chǎng)檢修項(xiàng)目都是不必要的。而這些不必要的檢修不僅造成大量人工成本的浪費(fèi)，而且，為達(dá)到預(yù)定的檢修目的，替換大量健康設(shè)備，使企業(yè)增加不必要的開(kāi)支。而且，預(yù)測(cè)性維護(hù)不僅包括設(shè)備的維護(hù)，也涵蓋了網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)。例如，倍加福的高級(jí)診斷模塊（ADM），就提供了對(duì)Profibus和FF基金會(huì)總線物理層的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并可實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)每個(gè)部分歷史數(shù)據(jù)的記錄、報(bào)警信息的鑒別，以及潛在故障的探測(cè)。Scheussler說(shuō)：“使用ADM，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的潛在問(wèn)題，使企業(yè)有充足的時(shí)間修復(fù)設(shè)備，以避免不必要的損失。通過(guò)ADM可以看到各類(lèi)信號(hào)的形狀、幅度、以及信號(hào)的抖動(dòng)。這些發(fā)生在物理層的抖動(dòng)，是某些故障的早期預(yù)警。”簡(jiǎn)言之，在故障影響設(shè)備層之前，用戶就可以通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)層的監(jiān)控，及時(shí)和準(zhǔn)確找到潛在問(wèn)題。顯微鏡下的設(shè)備使用智能數(shù)字化系統(tǒng)最根本的好處是可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。使設(shè)備就像始終處于顯微鏡下一樣。
美國(guó)國(guó)家儀器（NI）有限公司噪聲和振動(dòng)部營(yíng)銷(xiāo)總監(jiān)Preston Johnson說(shuō)：“對(duì)于不同參數(shù)的監(jiān)控，可以準(zhǔn)確鑒別設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，從而及時(shí)更換老舊設(shè)備。”關(guān)于設(shè)備監(jiān)控的參數(shù)Johnson認(rèn)為應(yīng)至少包含：溫度、壓力、流量和振動(dòng)四個(gè)參數(shù)。而振動(dòng)參數(shù)對(duì)于及時(shí)發(fā)現(xiàn)大多數(shù)機(jī)械故障是非常有幫助的。Johnson另外補(bǔ)充道：“溫度是設(shè)備監(jiān)控中非常重要的一個(gè)參數(shù)。因?yàn)椋O(shè)備監(jiān)控中，最重要的一點(diǎn)是對(duì)設(shè)備機(jī)械老化狀況的監(jiān)控。而作為機(jī)械老化的重要參考指標(biāo)之一故障點(diǎn)，卻很難直接監(jiān)控。此時(shí)，就可利用溫度監(jiān)控來(lái)彌補(bǔ)故障點(diǎn)監(jiān)控的不足。這是因?yàn)楫?dāng)設(shè)備機(jī)械部分開(kāi)始老化時(shí)，運(yùn)行中的摩擦往往會(huì)增多，從而會(huì)導(dǎo)致溫度上升。
關(guān)注本刊微信訂閱號(hào)