西門子基于“數(shù)字雙胞胎”加人工智能技術(shù)，可成功預(yù)測電機使用壽命

“預(yù)測性維護”是減少小型電機停機時間的有效方法?，F(xiàn)在，由于西門子的一項新開發(fā)技術(shù)，使其變得更加簡單。“數(shù)字雙胞胎”和“人工智能”的結(jié)合確定了電動機的剩余使用壽命并明確了這是延長電動機使用壽命的有效途徑。（當今最復(fù)雜的產(chǎn)品和流程是在虛擬世界中設(shè)計，測試和校準的，然后才能在現(xiàn)實世界中制造。 模型校準涉及創(chuàng)建和模擬未來產(chǎn)品的軟件模型，這帶動了“數(shù)字雙胞胎”的創(chuàng)造。）


因為泵、鼓風機和壓縮機都需要電機驅(qū)動，一臺電機發(fā)生故障會造成高昂的經(jīng)濟損失，包括生產(chǎn)損失，快速維修和設(shè)備更換的損失。這就是為什么很多公司越來越依賴“預(yù)測性維護”，在漏洞造成損害之前對電機進行檢測的原因。

西門子數(shù)字工業(yè)公司（Siemens Digital Industries）將為低壓電機提供“預(yù)測性服務(wù)協(xié)助”應(yīng)用程序。結(jié)合智能分析算法，該應(yīng)用程序支持預(yù)測性維護。此前，工業(yè)界尚無法估計剩余使用壽命，這意味著無法從當前狀態(tài)值確定這些值是否會導致停機故障。西門子客戶服務(wù)經(jīng)理Matthias Erlwein表示：“每個技術(shù)服務(wù)人員都認同這將是一個巨大的進步” ?！凹词箵碛袛?shù)十年的經(jīng)驗，他們?nèi)匀粺o法預(yù)測未來。”

“數(shù)字雙胞胎”加人工智能
西門子研究人員現(xiàn)在首次找到了一種精確地做到這一點并預(yù)測低壓電動機的剩余使用壽命的方法。 “數(shù)字模擬專家 Vincent Malik表示：“我們使用“數(shù)字雙胞胎”來識別各種因素對剩余使用壽命的影響。“數(shù)字雙胞胎”是一種機器，流程或生產(chǎn)工廠的虛擬模型，其中包含與其部署相關(guān)的所有數(shù)據(jù)和仿真模型。

為了生產(chǎn)低壓電動機的數(shù)字式多譜勒儀，Malik的團隊執(zhí)行了幾個步驟。首先，他們使用高保真模擬來開發(fā)電機系列的數(shù)字雙胞胎。然后，他們基于這個數(shù)字雙胞胎，將人工智能與正在運行的電動機結(jié)合使用，以確定其他關(guān)系-例如，磨損條件影響傳感器值的確切方式。結(jié)果得到一個新的，精致的“雙胞胎”。馬利克和他的同事所要做的就是在數(shù)字雙胞胎中輸入單個電動機的數(shù)據(jù)（例如尺寸和重量）以獲得詳細的模型。

盡早決定是否需要采取行動
定制的“數(shù)字雙胞胎”可以識別單個電機潛在故障的因果鏈。例如軸承損壞問題，越舊的軸承，振動越大，反過來又增加了電機的振動和材料疲勞，西門子數(shù)字工業(yè)公司的Christian Wolf Pozzo解釋說。其他可能的原因可能是機械因素或不利的環(huán)境條件 。 在幾秒鐘之內(nèi)，就可以計算出其剩余使用壽命。”基于此，西門子服務(wù)專家可以決定是否需要采取措施，例如減少功率或更換某些組件。因此，產(chǎn)品數(shù)據(jù)成為優(yōu)化流程的寶貴知識。 有效地延長使用壽命，降低成本并提高質(zhì)量。Malik說：“這種方法可以很容易地應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)設(shè)備，例如壓縮機，鼓風機和泵。”