「intelligent 智能化」利用IoT化,兼顧效率和品質的提升
近年來,隨著IoT化和智能化的普及。越來越多的制造商開始意識到制造現場信息采集、存儲、可視化以及分析的重要性。
由此,歐姆龍提出「intelligent 智能化」,通過充分利用制造現場的信息,實現高附加值的生產。去年10月份,我們發布了超現場型的AI控制器,再加上,裝置狀態可視化的流量和壓力傳感器,電機狀態監控器,控制柜內溫度監控器,基本可以實現全商品群的IoT化。
通過近10萬種的產品,進一步夯實IoT化的基礎。設備IoT化后,AI控制器可以實時反饋進行控制。比如:引起裝置故障主要原因的氣缸、絲杠等,以往通過熟練技工的感覺、技巧、經驗才能判斷出的異常情況,現在通過AI,就能實時把握在場的異常狀態。
在本屆中國國際工業博覽會(下稱“工博會”)歐姆龍展臺上,我們還帶來了全新的IoT化產品「AI感官檢查」、「信息化組件實現預兆保全」,下面就為大家詳細拆解其中的各個展示部分以及核心價值。
1、AI感官檢查
以往的畫像檢查,例如判斷各種顏色和尺寸的劃痕、產品本身有很大差異時的缺陷判定等,更多還是依賴于熟練工的感性和經驗。我們在制造現場經常能夠看到,熟練工10分鐘可以進行的檢查,非熟練工需要耗費20分甚至30分鐘,要使他們能夠達到辨別的水平需耗費大量的教育時間。
▲ 有效防止過檢
歐姆龍在實現自動化目視檢查時,非常重視檢查人員的檢查方法,并將這種“方法”利用AI技術化,并作為畫像過濾器搭載。例如,最常見的異物檢測,往往會因為檢測物的位置變動,導致過檢。
在「AI感官檢查」的展示樣機中,我們故意將某些檢測物的位置偏移,并將以往檢測方式與歐姆龍AI檢測方式,相互對比呈現。
從軟件界面中可以看出,某些僅僅是因為“位置偏移”,并非不良品,而以往的測量結果,會給予NG,也就是我們強調的過檢。
反之,歐姆龍的AI測量結果,則會忽略位置變化的影響,實現類似于熟練工的經驗判斷、更為精準的檢查,減少因沒必要的過檢,導致的物料浪費。
▲ 像人一樣熟悉缺陷
在「AI感官檢查」樣機的右半部分,展示的是金屬沖壓零件的劃痕檢測,以往,在遇到不可預測的尺寸、形狀、顏色,亦或者是在一些復雜的、不確定的背景下,是難以用自動化的方式去檢出的。
例如,像金屬拉絲面上的劃痕,以往的檢測方式,很難判斷究竟是缺陷,還是金屬表面自然存在的拉絲。
而「AI感官檢查」預先學習了“人感覺是劃痕的圖像的特征”(通過近三十年來,歐姆龍積累的圖像和Knowhow),即使沒有定義劃痕,AI也能判斷并抽取劃痕的特征。
現在存在很多自詡AI的東西。但是很多都還只是存在于實驗環境中,只是以前畫像處理的檢查算法開發與算法組合的研究過程演變成了AI的學習過程,依然需要很多的專業知識和研究時間,從而致使PoC的制作成本增大,歐姆龍將今天向大家介紹的技術融入畫像傳感器中,提供能夠即時導入的環境。
2、信息化組件實現預兆保全
設備由于螺絲松動、過載、振動、浪涌等原因,可能出現各種各樣的故障,由此便會造成整個產線的停止,造成巨大損失!而“測量溫度”對于及早檢測到故障和縮短停機時間十分有效。
可是,由于設備和裝置的功能要求越來越高,控制柜內的設備、接線數量也在不斷增加,使得檢查部位增多!相反的,保養員人手卻在慢慢減少,無法實時對溫度進行測量。
在「信息化組件實現預兆保全」的樣機中,正是展示了不依賴保養人員,利用IoT持續監視溫度,監控工廠內所有機柜的全新保全形式。
從軟件界面中可以看出,歐姆龍提出的全新保全形式,能夠實時監測柜內的每一個角落,并將其數字化、溫度可視化。即使1個像素超過設置的閾值,也將觸發警告或報警輸出!提醒保養人員及時干預,以避免造成故障。
▲ 接線溫度監測
由于接線初期的溫度異常,從表面上完全無法予以識別,并且設備的接線通常都是密密麻麻一大堆,更加難以避免故障的發生。
通過這種全新的保全方式,不僅可以將所有的接線溫度可視化,還能夠根據升溫趨勢預測到達溫度,準確判斷異常發熱。
▲ 變壓器溫度監測
像變壓器這一類,容易受到環境溫度影響的部件,即便是熟練人員也很難準確測量溫度變化。
通過歐姆龍獨特的溫差檢測算法(專利申請中),在傳感器內部測量環境溫度,并持續計算其與測量設備之間的溫差。準確捕捉設備的升溫,判斷是否異常。
在「信息化組件實現預兆保全」的樣機的右半部分,展示的是電機運行情況的監控。以往檢修電機狀態時,有著大量檢查項目,要想判斷出維護時間,技能熟練的維修保養人員必不可少。此外,需要檢修的電機眾多,巡檢需要耗費大量工時。
可以從演示中看到,我們故意打開開關,再現了葉輪破損導致的空氣混入狀態(注入氣泡)。通過觀察電機的電流波形來監視電機的運行狀態,再通過設定閾值,即可實現無需人員介入,了解到電機的維護時間。
本屆工博會,歐姆龍以“i-Automation!大進化”為題,展示了近年來歐姆龍開發的眾多應用與技術,希望大家能夠親臨現場,感受歐姆龍基于工業自動化事業的價值創造理念“i-Automation!”實現的制造革新的現在以及未來。
(審核編輯: 小王子)
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