您所在的位置: 成果库 承压设备部件故障智能诊断识别系统

承压设备部件故障智能诊断识别系统

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2023-08-01 11:41:01

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 宁子涵 | 2023-08-01 11:41:01

承压设备部件故障智能诊断识别系统在对大型旋转动部件的振动、转速等信号的数据采集、边缘计算、实时监测、数据分析、故障诊断,实现对监测部件的故障预测与健康管理——预先识别故障类型、故障程度和故障精确定位、预测失效,从而实现设备预测性运维和视情维修,让业主优化维修策略,减小意外停机和安全事故,助力客户实现的节能增效和安全生产的企业目标. 承压设备部件故障智能诊断识别系统通过智能边缘硬件实时信号感知监测装置对核心旋转部件进行智能信号(振动、声音、电压、电流、超声波、高频信号、温度等)监测、数据预处理(数据清洗、特征计算、故障预警实时识别),并通过多种通讯方式将实时监测数据传输到承压设备部件故障智能诊断识别系统可视化大数据云平台,结合多学科数据融合故障诊断算法和AI模型推理两种方式实现基于机理驱动和数据驱动的设备故障预警和诊断,大数据软件平台通过对设备运行工况统计分析、故障分类统计分析等方式挖掘数据实现对设备的综合健康指标评估和基于数据的综合管理。

技术经济指标:1)为设备正常运行提供保障,提供精细化设备管理依据;2)减少非计划停机,提高设备可利用率,延长设备使用寿命;3)减少或避免传动系统损坏,掌握设备健康状态,降低维修直接及间接成本;4)优化备件准确性, 提升可靠性的同时降低维修费用

工业互联网是基于工业数据,运用大数据技术,贯穿于工业生产 的设计、工艺、生产、管理、服务等全生命周期,使工业系统具备描述、诊断、预测、决策、控制等智能化功能的模式和结果。中国制造2025从生产设备、生产流程、成产物料和产品实现全面数字化;端端集成实现供应链和IOS的整合;工业大数据将会成为横向集成的爆破点,成为未来制造的粘合剂。

应用场景:1)目前火电、风电、石化和轨道交通这些传统大型工业领域或者一些关键领域,在建造或技改中,已完成基本运营、生产过程及核心部件工艺运转参数数据数字化,数字化深度也根据建造年份和其他因素也有区别。维保方面-大都采用计划性检修维保;故障维修-依旧是事后维修。这样会出现检修过剩,而且发生故障会导致生产终止。后期引入关键部件在线监测,故障诊断系统,但目前效果不明显,使用率低。2)冶炼、制造加工和工程车辆这些行业目前设备没有数字化,生产过程达不到自动化。大多数企业只能达到对关键生产参数和安全生产环境数据的监测-停止生产-组织维保(采购部件时间较长)。这种模式,严重影响了企业生产效率——提高生产效率更无从谈起,严重情况下还会发生生产作业事故。3) 一些中小型或者民营企业涉及到工业生产各个领域由于资金或其他原因,没有引入任何数字化安全生产必要设备,生产过程还大部分靠人去完成。这样的企业生产效率低、产品质量不能保证、生产安全没有保障。需要从生产效率提高、产品质量方面引导,从而为对接工业4.0做准备,为工业互联网舔砖加瓦。

技术经济指标:1)为设备正常运行提供保障,提供精细化设备管理依据;2)减少非计划停机,提高设备可利用率,延长设备使用寿命;3)减少或避免传动系统损坏,掌握设备健康状态,降低维修直接及间接成本;4)优化备件准确性, 提升可靠性的同时降低维修费用

团队业务服务能力:24 小时响应制度,以最快速度启动服务流程,提供解决方案,解决问题。 定期的远程维护,定期远程服务,第一时间掌握系统的运行情况和使用情况, 保证系统维持最佳运行状态。 用户回访,注重和用户的沟通,第一时间掌握用户的建议和需求,协助用户 正确使用系统,使系统可以为用户发挥最大的作用。 远程升级,乙方将有计划地对监测诊断系统的软件进行升级,保证系统整体 性能和功能。用户档案管理,为每一个用户建立一份完备的用户档案,并持续不断地跟踪 管理。通过远程诊断的方式在实时预警后提供在线设备体检报告,分析诊断报告包 含数据分析、故障定位和维护建议等内容。 在远程诊断服务期间,不断优化系统直到系统达到最优性能。

实现对核心旋转部件运行状态实时监测、预警、诊断和健康评估,推动维保方式由定期维护向预知性维护转变。机理与AI故障智能诊断算法指标:1)故障定性准确率95%以上;2)故障定位准确率87%以上;3)故障定量准确率80%。通过承压设备部件故障智能诊断识别系统的应用,实现节约排查故障时间60%、缩短维修时间40%、降低运维成本30%和减少停机提高生产效率10%等经济目标。

目前火电、风电、石化和轨道交通这些传统大型工业领域或者一些关键领域,在建造或技改中,已完成基本运营、生产过程及核心部件工艺运转参数数据数字化,数字化深度也根据建造年份和其他因素也有区别。冶炼、制造加工和工程车辆这些行业目前设备没有数字化,生产过程达不到自动化。大多数企业只能达到对关键生产参数和安全生产环境数据的监测-停止生产-组织维保(采购部件时间较长)。这种模式,严重影响了企业生产效率——提高生产效率更无从谈起,严重情况下还会发生生产作业事故。一些中小型或者民营企业涉及到工业生产各个领域由于资金或其他原因,没有引入任何数字化安全生产必要设备,生产过程还大部分靠人去完成。这样的企业生产效率低、产品质量不能保证、生产安全没有保障。本项目可为相关产业提供技术产品服务。