人工智能

如何使用机器学习进行工厂大型机械的预测性维护

在美国买车对大多数美国年轻人来说,这是一种成长的仪式,他们的第一辆车通常是从二手车市场买来的,在他们买得起更好的东西之前,它会载着他们四处转悠。任何开过二手车的人都知道听得懂开二手车时候的声音,对安全的重要性。可能是排气管开始有点松动,可能是刹车垫磨损到金属,也可能是汽车过热时暖气片发出的喘息声。所有这些声音将电报一个问题,你1982年雪佛兰,然后你需要花周末试图自己去修理,以节省金钱。如果你不解决这些问题,汽车有可能抛锚。如果我们谈论的是来自工业机械的奇怪声音,那么出问题的代价就会变得昂贵得多。

利用机器发出的声音来预测机器何时需要维护的能力——一种被恰当地称为“预测维护”的能力——现在是可行的,因为我们有机器学习算法,可以帮助我们“听”机器发出的声音,这是人类无法做到的。“ Augury(占卜)”一词指的是“未来会发生什么的征兆;根据谷歌的说法,这也是一个公司的名称,它想用机器学习来进行预测维护。

成立于2011年的纽约创业公司Augury目前已获得5100万美元的资金,用于开发让机器更可靠的机器学习算法。几年前,当我们写了7家使用人工智能监控机器的工业物联网初创公司时,我们第一次遇到了“ Augury”。从那以后,这家初创公司又筹集了2500万美元,并在几天前结束了C轮融资。他们现在正密切关注全美6万多台机器,检测到7000多台机器故障,并挽救了3000多台即将报废的机器。如果您的工作涉及工业环境中的机器维护,那么您的关键性能指标(KPI)之一可能是“机器正常运行时间”。想想看,这样一个好的解决方案会让你看起来是时候为你的年终奖金讲一个令人信服的故事了。

预测维护的类型

另一个称为MapR的AI初创公司很好地定义了如何预测机器中的故障,他们列出了以下最常见的方法:

  • 红外热像仪(IRT):用于观察温度变化
  • 超声波分析:用于测量能表明问题的频率变化
  • 电流分析:跟踪电能的电压和电流,通常为电动机供电
  • 振动分析:错位、磨损或失衡的指标
  • 油品分析:一种测量整体系统润滑的方法

虽然现有的方法可以监测这些情况,但它们可能不够灵敏,也不划算。例如,当涉及到振动分析时,已经有传感器被用来检测这类问题,但它们没有Augury开发的解决方案那么灵敏。一些公司还使用目视检查进行预防性维护,这需要时间和金钱,而且容易出现人为错误。

Augury 平台

今天的Augury提供的产品包括嵌入在机器之间的无线传感器,用于检测故障设备(Halo),以及手持传感器,这些传感器允许您在现场(Scope)分析设备,以及一个允许您管理所有设备的平台。传感器检测振动、温度变化和磁性数据,所有这些都是通过智能机器学习算法在毫秒内分析的。

Augury 维修解决方案 来源:Smart Industry

随着机器学习算法将你的机器记录数据与全世界同类机器的过往记录进行比较,这个系统只会随着时间的推移而变得更好。通过不断的监控和诊断,如果机器在运行中出现故障迹象,你可以马上收到报警。你不需要进行任何预先投资,因为公司巧妙地把它们提供的诊断服务作为一种定价模式,这可以为企业节省预算,并可以采取一种节省公司经费的解决方案。

Augury 成功案例

一个引人注目的成功案例涉及一家拥有100万平方英尺生产设施的家电制造商,该工厂大量生产冰箱。这张图可以让你了解一个100万平方英尺的设施有多大:

百万平方英尺是什么样子 – 来源:Venture One Real Estate

在他们的生产设施内,客户有四条生产线,每条生产线都有自己的关键空压机。如果这些400-700马力的压缩机出现故障,就需要租用一台压缩机(增加成本),更不用说实际停机的成本(甚至更大的成本)。过去,该公司使用“轻度预防性维护”,如目视检查,以确保压缩机保持在线。然后他们采用了Augury的解决方案,你不会相信接下来会发生什么:

在安装Augury 的 Halo解决方案之初,检测到严重故障,并立即诊断为主传动轴上的推力轴承磨损。基本的振动传感器无法捕捉到这种故障,但由于Augury的传感器探测范围可达10khz,这种昂贵的故障在早期就被发现了。

根据Augury提供的诊断,设备工作人员在现场安装Halo后仅3天就对机器进行了一次价值7000美元的维修。故障被及早发现,从而使客户能够采取行动,从而避免了灾难性的故障,除了停机相关的成本之外,该故障还将给客户造成超过24万美元的损失。这样的绩效提升会让你在下一次年终绩效考核时看起来像个摇滚明星。

结论

如果你是当今市场的一名投资者,你可能会在市场剧烈震荡时感到很大的不确定性。这当然让人感觉市场不仅仅是为了回调,而是主要的熊市。然后,我们想到了很多公司,比如Augury,他们利用机器学习算法的新发现创造了前所未有的效率和节约。所有这些节省下来的钱都将影响公司的利润,进而导致收益增加,随着收益意外增加,股价也将随之上涨。这就是牛市了。

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