预测性维护系统赋能建材工业数字化转型

  建材工业是建筑工程和基础设施必不可少的支撑，是国民经济和社会发展的基础性行业，是战略性新兴产业和国防军工发展的重要保障。工业和信息化部办公厅关于印发《建材工业智能制造数字转型行动计划(2021-2023年)》的通知，提到要针对建材细分行业特点，以矿山开采、原料制备、破碎粉磨、窑炉控制等关键环节为重点，提炼形成若干套具有智能感知、自动执行、深度学习、智能决策、密码防护等功能的智能化、数字化、集成化系统解决方案，促进水泥、玻璃等行业生产方式的自动化、智能化、无人化变革。

  到2023年，整体上建材工业信息化基础支撑能力显著增强，智能制造关键共性技术取得明显突破。上海辉泰科技Witium积极响应国家政策，所推出的WitExpert预测性维护系统能够帮助建材工业企业进行设备的智能运维和健康管理，实现全产业链高级化、现代化、安全化，加快迈入先进制造业。

  WitExpert系统由硬件和软件两部分组成，从传感器、边缘计算网关，再到软件平台都是Witium团队自主研发。预测性维护的重要意义在于避免过度维修，节约设备维护成本，应用预测性维护的设备或系统，其产生的故障应当是由于一些渐进式的衰退和磨损超过某一临界值而导致的。预测性维护涵盖运维行为的介入，而保养运维是完全基于设备和系统本身当时状态，所以结合数理模型和机理模型的分析，既避免了多余干涉导致的不必要的停工时间，也防止了由于未及时采取措施而导致的连锁性故障带来的损失，在降低成本的同时提高了系统的可靠性。

  以水泥行业中球磨机为例，是选矿、建材及化工等工业生产中广泛使用的高细磨机械之一，适用于粉磨各种矿石及其它物料，在它的使用过程中只有正确地进行机器的维护与保养，才能使球磨机的运行正常，生产效率提高，一线运维人员需要严格按照要求对球磨机各部位进行润滑、关注电动机的电流情况等等，另外为了能及时发现球磨机所存在的问题和安全隐患，需要遵循一定的时间或有一定的标准，及时对各零部件进行检修与更换，更换条件也十分严格和复杂。

  球磨机设备对于整个生产流程来说非常重要，所投入的运维成本十分高昂，一旦停机，对企业带来的损失是高达百万的，但是通过加装预测性维护系统，在设备表面安装用MEMS三轴振动传感器采集设备的振动数据及特征参数(如振动加速度、速度、温度等)，计算并存储设备的运行参数，边缘计算网关根据设备故障预测性维护诊断模型分析计算，上传至云平台。依托先进的物联网工业AIoT技术，自动生成数据库及报警库，通过振动机器学习算法，将特征参数值与模型阈值进行比较，来确定设备当前是处于正常还是故障状态，一旦出现异常或者故障，运维人员可以通过手机APP或者WEB端查收系统告警信息，实现振动预测性维护。另外，WitExpert系统不断升级迭代，目前已融入自动润滑系统、油液监测系统等，从多方位、多角度切实提高工厂的安全管理水平，促进建材工业企业实现数字化、智能化转型。