現(xiàn)今大部分企業(yè)依舊沿用傳統(tǒng)設(shè)備巡檢方式進行設(shè)備管理，不僅耗費人力，還極易出現(xiàn)設(shè)備非計劃停機，誘發(fā)安全事故、維護成本攀升等隱患。 研華推出iDAQ旋轉(zhuǎn)機械預測維護方案，其采用模塊化分布式測控系統(tǒng)，以及WISE-InsightAPM數(shù)字孿生低代碼開發(fā)平臺，通過AI賦能和故障機理模型診斷既可實現(xiàn)預知性檢修，還可滿足用戶定制化需求。

iDAQ旋轉(zhuǎn)機械預測維護方案

設(shè)備智能運維的“殺手锏”

硬件部分：采用iDAQ模塊化分布式測控系統(tǒng)，實現(xiàn)故障診斷與預測維護

硬件采集系統(tǒng)基于開放式架構(gòu)，采用iDAQ模塊化分布式測控系統(tǒng)，包括256k，24-bit，4通道動態(tài)信號采集模塊iDAQ-801、32通道隔離DIO模塊iDAQ-731、4槽獨立式機箱iDAQ-964、獨立式控制器AMAX-5580等，針對電機、減速箱、泵機、風機、空壓機、沖壓機、輥壓機、軋鋼機等通用和專用旋轉(zhuǎn)機械進行健康狀態(tài)監(jiān)測和故障預警，實現(xiàn)預知性維修。

軟件部分：基于WISE-InsightAPM數(shù)字孿生低代碼開發(fā)平臺，滿足用戶定制化需求

軟件分析系統(tǒng)基于WISE-InsightAPM數(shù)字孿生低代碼開發(fā)平臺，開放各類接口并且支持二次快速開發(fā)，保證產(chǎn)品標準功能的同時，還能滿足用戶的客制化需求。標準功能包含設(shè)備故障預警和設(shè)備精密診斷兩個方案包，其中設(shè)備精密診斷方案包是設(shè)備故障預警方案包的進階版本。

設(shè)備故障預警方案包：輸出ISO振動評價指標和AI設(shè)備衰退程度指標實現(xiàn)設(shè)備故障雙指標監(jiān)測及預警。ISO振動評價指標的計算符合ISO 10816旋轉(zhuǎn)機械振動評價國際標準；AI設(shè)備衰退程度指標的計算依托非監(jiān)督學習模型，通過數(shù)據(jù)預處理、模型訓練、模型推理三個步驟實現(xiàn)。

設(shè)備精密診斷方案包：輸出齒輪和滾動軸承健康因子實現(xiàn)對應零件故障預警及定位。齒輪和滾動軸承健康因子的計算依托故障機理模型，以監(jiān)測零件結(jié)構(gòu)參數(shù)、轉(zhuǎn)速信息、振動信號作為模型輸入，輸出對應零件健康因子。

此外，該解決方案還內(nèi)置精密分析模塊，提供時域、頻譜、時頻分布等各類診斷算法，工程師可據(jù)此實現(xiàn)設(shè)備故障精密分析，滿足不同場合應用需求。

典型案例分享

車橋耐久性測試系統(tǒng)

助力車輛制造商打造“五星級”品質(zhì)

隨著機械化、高效化、智能化成為各產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大勢所趨。作為農(nóng)業(yè)大國與強國，我國農(nóng)業(yè)機械設(shè)備轉(zhuǎn)型需求也在不斷攀升。某大型農(nóng)用車輛制造商，同樣面臨巡檢人力不足、維護保養(yǎng)成本過高、非計劃停機效益疲軟、安全事故頻發(fā)等問題，造成經(jīng)濟損失的同時嚴重影響企業(yè)社會形象。

為此該農(nóng)用車輛制造商選用了研華iDAQ-801采集錐齒輪傳動和滾動軸承的振動信號，用以判斷車橋工況，選用設(shè)備精密診斷方案包用以監(jiān)測、診斷因車橋錐齒輪傳動設(shè)計/制造缺陷所帶來的未達使用壽命損傷，為現(xiàn)場操作人員提供測試依據(jù)，提前發(fā)現(xiàn)故障，避免公共安全事件發(fā)生。

項目實施

針對產(chǎn)品開發(fā)階段，研華iDAQ旋轉(zhuǎn)機械預測維護系統(tǒng)對產(chǎn)品進行測試，通過精密分析與診斷發(fā)現(xiàn)設(shè)計潛在問題和故障，進一步完善產(chǎn)品設(shè)計。

測試顯示，AI設(shè)備衰退程度指標和齒輪/滾動軸承健康因子超出報警閾值，提示車橋存在異常，結(jié)合齒輪/滾動軸承健康因子對應零部件關(guān)系，判斷為主動輪齒輪/支撐軸承出現(xiàn)異常，且與精密分析模塊診斷得出結(jié)論一致。

通過停機開箱檢查，發(fā)現(xiàn)主動輪齒輪出現(xiàn)裂紋，主動輪支撐軸承出現(xiàn)了滾動體大面積燒傷，校驗了齒輪/滾動軸承健康因子故障定位的能力，也從側(cè)面表明了此批次車橋主動輪齒輪及主動輪軸承存在設(shè)計或制造缺陷。

針對產(chǎn)品所存在的潛在問題和故障，客戶進行了一系列優(yōu)化設(shè)計，最終經(jīng)檢測達到設(shè)計要求。

耐久性測試是機械、機電等產(chǎn)品在設(shè)計過程中驗證產(chǎn)品使用壽命、安全及穩(wěn)定性的一項重要試驗，研華iDAQ旋轉(zhuǎn)機械預測維護方案通過結(jié)合AI技術(shù)和故障機理模型可監(jiān)測到設(shè)備隱藏故障并不斷改進和升級，從而為設(shè)備安全運行保駕護航，為產(chǎn)品質(zhì)量提供可靠保障。

精準診斷 高效運維 用智能化保產(chǎn)增效

在現(xiàn)代工廠中存在大量旋轉(zhuǎn)類設(shè)備，其運行狀況直接關(guān)系著整個工廠的經(jīng)濟效益及安全生產(chǎn)。研華推出的iDAQ旋轉(zhuǎn)機械預測維護方案，采用模塊化分布式測控系統(tǒng)，WISE-InsightAPM數(shù)字孿生低代碼開發(fā)平臺，集數(shù)據(jù)采集、實時在線監(jiān)控、故障分析、維修建議、健康診斷等服務等多功能于一體，可有效幫助企業(yè)提質(zhì)增效，賦能并推動其在智能制造中轉(zhuǎn)型升級。