Время совместных работ по разработке и внедрению инновационных проектов по ТОиР оборудования с ЧПУ на предприятиях машиностроения

«Никто не может в одиночку сыграть симфонию. Для этого нужен целый оркестр.»


Современный этап организации и управления Ремонтных служб промышленных предприятий характеризуется поиском более эффективных подходов.

Сложившаяся ранее система ТОиР показала недостаточную эффективность по обеспечению безопасной и безаварийной работы механического оборудования в условиях рыночной экономики. В связи с этим насущной практической задачей является поиск путей совершенствования как организации управления, так и самой системы ТОиР.

Чтобы повысить эффективность ТОиР оборудования с ЧПУ, необходимо инновационное комплексное решение, позволяющее сократить количество отчетов, заполняемых вручную, увеличить скорость получения и анализа информации, что даст возможность руководству предприятия принимать правильные и своевременные решения. Мы решили обратиться к новым технологиям и создать подобное решение.

Уже более 20 лет наши специалисты занимаются усовершенствованием разработанной собственными силами АСУ ТОиР И АСУ Мониторинг с глубокой диагностикой. За это время, изучая лучшие мировые практики технического обслуживания промышленного оборудования, я пришел к выводу, что усовершенствовать имеющие системы АСУ Мониторинг и АИС Диспетчер можно, внедрив в них модули адаптивного управления техническим состоянием формообразующих узлов станков с ЧПУ.

У меня давно была цель создать АСУ Мониторинг с глубокой диагностикой технического состояния узлов станков с ЧПУ с элементами адаптивного управления. Для того, чтобы спроектировать и внедрить данную АСУ, необходимы большие научно-технические, финансовые ресурсы и согласованная совместная работа предприятий, занимающихся разработкой, производством и внедрением систем диагностики технического состояния узлов станков с ЧПУ.
В то время на рынке России наиболее известными предприятиями занимающимися вопросами мониторинга и диагностики технического состояния узлов узлов оборудования были:
  • ИЦ «Станкосервис» (входит в ГК «Цифра»),
  • «Балт-Систем»,
  • Robur international,
  • «Сименс»,
  • НВФ «СМС»,
  • SKF,
  • ОМRON,
  • «Ассоциация ВАСТ»,
  • «Руднев-Шиляев»,
  • «НИИФИ»,
  • «Иновекс»,
  • Signum,
  • «КЕВ-РУС»,
  • НПО «Техномаш»,
  • СамГТУ.
В конце 2016 года я провел с ними телефонные переговоры , мы договорились встретится в г. Самара и обсудить вопросы о совместной работе по вышеуказанной теме.

Технический центр уже давно приступил к реализации стратегии сквозной цифровизации ТОиР оборудования с ЧПУ на предприятии. Условно её можно разделить на 3 направления:

  1. Усовершенствование и наполнение оборудования с ЧПУ современными контрольно-измерительными приборами, различными интеллектуальными датчиками, сенсорами и аппаратурой, ими управляющей.
  2. Внедрение MES-систем, управляющих ремонтными процессами. В них стекаются данные с различных единиц оборудования, служб Технического центра, которые анализируются и предоставляются центру управления в понятном обратном виде, также эти системы могут генерировать обратный сигнал по заранее заложенным алгоритмам.
  3. Внедрение и совершенствование корпоративных систем предприятия.

Для реализации вышеуказанных мероприятий с высоким качеством необходима совместная работа предприятий, занимающихся самостоятельно вопросами мониторинга, диагностики, автоматизации ТОиР оборудования. В конце декабря 2016 года и в начале 2017 года я провел два организационно-технических совещаний по теме «Разработка и внедрение комплексной интеллектуальной системы мониторинга и глубокой диагностики технического состояния станков с ЧПУ». В совещании приняли участие представители компаний ИЦ «Станкосервис» (входит в ГК «Цифра»), «Балт-Систем», Robur international, «Сименс», НВФ «СМС», SKF, ОМRON, «Ассоциация ВАСТ», «Руднев-Шиляев», «НИИФИ», «Иновекс», Signum, «КЕВ-РУС» и др. Председателем совещания был я, начальник Технического центра.
В то время Технический центр уже работал в этом направлении, согласно принятого руководством предприятия решения о внедрении в производственных цехах комплексной системы мониторинга и глубокой диагностики станков с ЧПУ, преимущественно на основе отечественного софта, датчиков и аппаратных решений.
На выходе должен получиться некий цифровой помощник, который по показателям работы промышленного оборудования мог бы:
  • определить степень износа узлов станка,
  • минимизировать брак,
  • повысить показатели производительности оборудования и труда ремонтников,
  • сократить простои оборудования по техническим причинам,
  • обеспечить прогноз остаточного ресурса формообразующих узлов станка, позволяющий своевременно запустить процесс приобретения запасных частей.

Стоит сказать, что февральское совещание стало вторым по счету, до этого я собирал тот же пул компаний в декабре 2016 года, тогда было принято решение принять за основу отечественное решение АИС «Диспетчер». Система уже установлена на предприятии и охватывает около 200 станков.
Пока АИС «Диспетчер» лишь отслеживает работу оборудования, ведет учет простоев и культивирует почву для дальнейшей оптимизации, но задача состоит в том, чтобы превратить АИС «Диспетчер» на нашем предприятии из информационной в интеллектуальную информационно-мониторинговую систему, используя четыре базовых модуля: модуль мониторинга, модуль ТОиР, модуль адаптивного управления и модуль предиктивной аналитики.
Первый день совещания носил презентационный характер, участники делились своими решениями, которые можно интегрировать с АИС «Диспетчер», а также использовать самостоятельно для улучшения показателей работы не только станков, но и бизнес-процессов в целом. Партнеры предлагали локальные решения, комплексные диспетчерские системы, а также тяжелые платформенные продукты с облачными хранилищами (в последствии от этого отказались из-за несовершенства защиты информации) и искусственным интеллектом. Особое внимание было уделено системам вибродиагностики промышленного оборудования, позволяющим контролировать состояние станков в целом, режим обработки деталей, а также защищать режущий инструмент от различных перегрузок.
Стоит напомнить, что система мониторинга АИС «Диспетчер» изначально создавалась исключительно для сбора информации, на основе которой можно было в ручном режиме повысить эффективность работы оборудования, никакой диагностики технического состояния в принципе не предусматривалось. Но система стала успешно приживаться на заводах, и руководители предприятий ОПК, по сути, стали инициаторами того, чтобы АИС «Диспетчер» стала верным помощником в управлении ТОиР. На руку по дальнейшему развитию АИС «Диспетчер» и тот факт, что оборонная промышленность секретна и нуждается в комплексном отечественном софте. «Диспетчер» успел зарекомендовать себя, программе доверяют.

Возможности и предложения участников совещания.
1. Robur international

Предлагает войти в совместный проект с внедрением программы «Система объемной компенсации и мониторинга станков с ЧПУ. Измерения и коррекция геометрических погрешностей станка с помощью ЧПУ». Данная система в настоящее время является уникальной и не имеет аналогов в России.

«Компания Robur предлагает немецкую систему объемной компенсации Etalon, позволяющую верифицировать, калибровать и производить мониторинг станков с помощью лазерного интерферометра и интеллектуального софта. Система с помощью специальных алгоритмов и устройств оценивает погрешности станка во всем объеме и затем загружает карту погрешностей в ЧПУ станка».

Технический центр поставил перед собой задачу определения объемных геометрических погрешностей крупногабаритных многооперационных станков с последующей их автоматической коррекцией. Частично проблема геометрических погрешностей станка решалась при помощи калибровки измерительного вектора, с помощью систем производства фирмы Renishaw . Но на крупногабаритных машинах, обрабатывающих крупногабаритные изделия, не всегда можно решить эту проблему измерительным вектором, поскольку структура геометрической погрешности неоднородна, и на разных участках погрешность перемещения станка отличается. Etalon создан специалистами национального метрологического института Германии. Системы уже активно применяются в Европе, на различных предприятиях аэрокосмической промышленности, а также при производстве паровых газовых турбин, компонентов ветровых двигателей. Опыт показывает, что основной и самый трудно ликвидируемый фактор, влияющий на точность обработки высокоточных габаритных изделий, – это геометрия станка. Мы легко можем устранить проблемы с программированием, инструментом, контролем перемещений, но если существуют проблемы с геометрией станка, то обязательно есть сложности с прямолинейностью или точностью позиционирования. Для того, чтобы произвести компенсацию и обеспечить точность обработки деталей, мы должны в каждой точке объема пространства, согласно классической Декартовой системе координат, иметь информацию о погрешностях в трех осях по 21 параметру.

Геометрическая точность станка ‒ ключ к повышению производительности, а не просто лозунг. Все прекрасно понимают, что цена современных компонентов очень высока, соответственно высока и цена ошибок при производстве. Тратя время на бесконечную наладку и переналадку станков, предприятие теряет деньги и репутацию. Принцип работы системы Etalon можно сравнить с принципами работы системы глобального позиционирования GPS и любых подобных систем с технологией мультилатерации. Интегрируясь с ЧПУ, Etalon позволяет восстанавливать первоначальную точность станка едва ли не в режиме реального времени. В этом и заключается парадокс подобной системы объемной компенсации. Конечно, если степень механического износа велика, то станок, образно говоря, не может «приехать» два раза в одну и ту же точку в пределах определенного допуска. В этом случае ‒ капитальный ремонт неизбежен. Все остальные погрешности поддаются объемной компенсации, система восстанавливает точность после длительного срока простоя оборудования. При правильной эксплуатации заданная точность может поддерживаться на протяжении всего жизненного цикла станка. Etalon способен повысить точность станочного парка на 60‒80%, погрешность с 50‒70 мкм снижается до 10 мкм только за счет программных средств, внедрения качественной карты объемной компенсации в ЧПУ станка. Благодаря этому решению можно обойтись без больших инвестиций на реновацию оборудования, уменьшить себестоимость производства, в том числе и самих станков.

2. ООО “Балт Систем”

Предлагает войти в проект с последними разработками компании и использовании УЧПУ «Балт-Систем» в концепции цифрового производства, а также о встроенных модулях: «ТОиР» и «Мониторинг», «Измерительные циклы».

«В наших системах ЧПУ, в отличие от иностранных конкурентов, есть возможность Выставки, конференции события настраиваемого мониторинга технического состояния станка, плана ТОиР. В ЧПУ «Балт-Систем» эти модули встроены по умолчанию, нужно просто включить необходимые параметры, которые необходимы заказчику. Всего предусмотрено порядка 80 параметров мониторинга, можно мониторить, как по факту, так и по времени, с частотой вплоть до миллисекунд. Кроме того, существует и возможность вибродиагностики, для этого к системе ЧПУ необходимо подключить датчик. ЧПУ знает все, что происходит на станке, поэтому мы можем снимать любые данные и передавать их на внешний компьютер, сервер и отправлять эти данные в любую систему мониторинга, в том числе и в АИС «Диспетчер». Благодаря такому подходу появляется возможность увидеть предаварийные случаи, понять причину брака деталей, просмотреть всю статистику изделий, сделанных на данном станке, увидеть ошибки конкретного оператора. Также отмечу, что диагностика технического состояния станка– это не только ТО и ППР, но и диагностика изделий, производимых на этом оборудовании. ЧПУ «Балт-Систем» дает возможность реализации концепции безбумажного производства, передача данных на станок осуществляется по QR-коду, начиная от карты заказа, загрузки программы, загрузки корректоров, необходимых для обработки данной детали. Полностью исключается ошибка оператора, связанная со случайным набором лишних цифр, случайным нажатием клавиш. Решения с QR-кодом успешно реализованы лишь нами и компанией Mazak. ЧПУ «Балт-Систем» является неким ядром, с помощью которого можно взаимодействовать с любыми верхнеуровневыми программами, а это подсчет себестоимости, планирование и т. д. ЧПУ способно функционировать автономно, без выхода в Интернет и облако, но и взаимодействие в рамках концепции цифрового производства также предусмотрено.»

Согласно решению, принятому на декабрьском совещании, совместно с компаниями Robur и «Станкосервис» разработано единое решение с элементами «Индустрии 4.0». Данный продукт внедрен на производстве «Балт-Систем», а также на ряде крупных предприятий ОПК.
3. ИЦ “Станкосервис”

Предлагает войти в проект с наработками и результатами разработки гибкого интеллектуального мониторинга технического состояния станков с ЧПУ на базе АИС «Диспетчер», внедрения в систему модуля вибродиагностики с эталонными показателями, на основе которых будущая интеллектуальная система и станет анализировать тот или иной станок.
Итак, АИС «Диспетчер» будет является базой, на которой будет строиться система гибкого интеллектуального мониторинга. Что требуется для комплексного контроля и диагностики технического состояния станков с ЧПУ? Первым делом, необходимо собрать данные от системы управления станка (УЧПУ или контроллера), различных узлов, используя на станке в том числе и дополнительные средства технической диагностики как стационарные, так и переносные, в частности устройства виброконтроля.
Важным этапом является фиксирование аварий и сбоев в работе станка. Однако, мало собрать данные ‒ гораздо сложнее провести их комплексный анализ. Сегодня активно продвигаются математические модели на основе больших данных. Так ли это нужно для мониторинга станков, для дискретного производства? Опять же, большой вопрос ‒ какие данные мы в итоге получим с помощью сложных математических моделей?
При анализе показателей следует опираться на какие-то фундаментальные образцы, эталоны, такими эталонами должны стать различные профильные ГОСТы (по виброконтролю, вибродиагностике, балансировке, центровке и т. д.), паспорта станков, рекомендации заводов изготовителей, нормативные акты и т. д. Та же вибродиагностика должна осуществляться на основе наиболее подходящих датчиков. Конечно, при отсутствии пороговых и эталонных значений, оптимальную модель анализа станка можно сформировать и эмпирическим путем, но это займет слишком много времени. Модуль вибродиагностики в системе АИС «Диспетчер» позволяет выявлять нарушения режимов обработки заготовки в процессе резания и столкновения подвижных узлов станка, формировать предупредительные или аварийные оповещения в виде сообщений e-mail или sms, передавать данные о состоянии узлов станка (объектов диагностики) в систему ТОиР для формирования планов ремонтов, а также хранить историю измерений диагностических параметров и формировать требуемые аналитические отчеты. Благодаря встроенному модулю вибродиагностики АИС «Диспетчер» способен подключаться к различным системам вибромониторинга. Уже реализованы подключения к системам SKF, IFM, Montronix. Также идут переговоры с компаниями «Диамех 2000», «Ассоциация ВАСТ», «Руднев-Шиляев», чтобы подключить их оборудование к системе. Как уже было сказано ранее, кроме данных вибромониторинга, АИС «Диспетчер» имеет возможность подключаться к различным системам: ЧПУ, роботы, контроллеры, приводы (например, приводы OMRON). С одной стороны, перечень измеряемых параметров может быть больше 80, а с другой ‒ увеличивается количество приборов и датчиков, устанавливаемых на станок. Все данные после проведения измерений вводятся в АИС «Диспетчер» и систематизируются совместно с другими техническими данными для конкретного станка. Далее строится тренд изменения точности и находится причина ее изменения. Автоматически в системе определяется срок проведения работ по устранению выявленных погрешностей, техническое состояние станка визуализируется и отображается в мнемосхеме.

4. ООО ”Омрон Электроникс”

Менеджер по работе с целевыми отраслями (Металлообработка) ООО «Омрон Электроникс» Ярослава Чекавинская выступила с докладом «Решения для организации интеллектуальной системы мониторинга и диагностики узлов оборудования с прогнозированием надежности и остаточного ресурса», в котором предложила свое видение интеллектуальной системы на основе оборудования OMRON и программной среды Splunk.
«Система позволяет исследовать не просто какие-то узлы станочного оборудования, но и проводить более глубокий анализ вплоть до контроля за состоянием микроэлектронных компонентов внутри контроллеров и датчиков, для того чтобы понять время выхода из строя каждого компонента. Система мониторинга организует как превентивное, так и прогностическое обслуживание, а также обслуживание по надежности. Наше решение подходит для мониторинга асинхронных двигателей и может быть интегрировано в АИС «Диспетчер». Мы предлагаем внедрить пилотный проект на предприятии, чтобы детально продемонстрировать работу системы с забором данных из приводов и контроллеров работающих станков. Программное обеспечения Splunk, что называется, наш личный опыт. Данный софт стоит на заводах OMRON, собирает все данные с разных систем, хранит их, анализирует и визуализирует. На экраны выводятся тренды состояния приводов, реле, конденсаторов, вентиляторов и т. д. Как только какое-то из значений выходит за параметры нормальных режимов работы, оператор тут же получает сигнал. Если привод дорогой, и на шине постоянного тока происходит снижение емкости, то мы не ждем, пока происходит пробой цепи. В этом случае производится замена шины, чтобы потом не менять дорогостоящий привод целиком. Мы предлагаем решение по организации встроенного технического обслуживания оборудования, на основе которого легко реализуется общий расчет эффективности работы оборудования, показателей ОЕЕ (доступности, качества, производительности) каждой единицы оборудования в режиме реального времени.»
5. ЗАО «Руднев-Шиляев»

Предложило свое участие в проекте с проработанными оптимальными критериями диагностики технического состояния узлов станков с ЧПУ по вибрационным данным, описанным в разработанной «Методике комплексного контроля и вибродиагностики технического состояния станков с ЧПУ», которая включает в себя описание станка и подготовку схемы кинематического узла, определение объекта диагностики, определение мест установки датчиков, выбор режимов работы станка для диагностики, описание объектов диагностики, задание допустимых уровней параметров вибрации, установку датчиков, проведение измерений, расчет значения дефекта исследуемого узла, запись в базу (дата, значение дефекта, с привязкой к исследуемому узлу), визуализацию технического состояния объекта, построение тренда развития дефекта.

Алгоритм определения уровня дефекта начинается с изучения кинематической схемы и расчета дефектных частот. Был проведен эксперимент для проверки методики определения уровня дефектов. На обкатный стенд установили два подшипника 46116 без дефектов и с дефектами на внутреннем кольце. Исследование показало, что во втором случае дефектное значение изменилось на порядок, система рассчитала девять возможных дефектов. На следующем этапе исследования обрабатывались данные, собранные за семь лет на предприятии. Данные измерения снимались с мотор шпинделя станка виброанализатором «Кварц» производства ООО «Диамех 2000». Спектры виброскорости регистрировались в диапазоне частот от 10 до 1 000 Гц с разрешением спектра в 1,25 Гц.
Итак, дефект подшипника оценивается как сумма всех дефектов подшипника. Также оценивается мощность дефектов и энергии, которые не принадлежат подшипнику. Исследование проводилось на основе специального софта, разработанного компанией ЗАО «Руднев-Шиляев». Программа позволила в автоматическом режиме проследить изменения дефектов подшипника к функции времени. Для полноты картины наряду с вибрационным измерением нужны измерения, связанные с состоянием механических элементов и уровнем их дефектов, только в этом случае следует строить прогнозы по дальнейшему техническому состоянию оборудования.
6. ООО « Сименс»

Предложило свое участие в проекте с концепцией построения системы диспетчеризации, мониторинга и диагностики технологического оборудования на основе разработок компании «Сименс», а также системных интеграторов ООО «Иновекс» и ООО НВФ «СМС». В частности, Минпромторгом РФ реализуется концепция четвертой промышленной революции, «Сименс» выступает одним из ключевых партнеров ведомства в вопросах разработки цифрового пространства для российской промышленности. В рамках концепции «Индустрии 4.0» ряд технических решений внедрятся на предприятия аэрокосмической промышленности.

Пилотным проектом выбран Казанский авиационный завод имени С. П. Горбунова (филиал ПАО «Туполев»). Тем не менее, совместно с системными интеграторами мы бы хотели продемонстрировать ту часть концепции, которая может быть реализована и на вашем предприятии. Очень многие вещи из единой диспетчерской системы используются вами уже сейчас в системе АИС «Диспетчер», но есть еще ряд инструментов по повышению эффективности использования технологического оборудования на производственных предприятиях, которые могут быть также полезны.

Повышение производственной эффективности основано на трех китах:
  • оперативное планирование производства,
  • контроль за персоналом,
  • техническое обслуживание и ремонт оборудования по фактическому техническому состоянию.

По каждому из этих направлений «Сименс» предлагает эффективные инструменты автоматизации, позволяющие:

  • снизить простой оборудования;
  • устранить конфликт между производством и ремонтной службой;
  • быстро реагировать на все возникающие форс-мажорные ситуации, поломки, аварии, болезни, срывы поставок металла или ПКИ;
  • снизить брак за счет авторизации оператора, а также за счет мониторинга режимов работы;
  • повысить эффективность профилактических мероприятий по оборудованию;
  • сократить время реагирования ремонтных служб на запрос;
  • наладить техническое обслуживание станков на основе «матрицы рисков» (мероприятия ТОиР проходят в первую очередь на том оборудовании, где существует высокая вероятность выхода из строя в сочетании с тяжелыми последствиями, например, для уникального дорогостоящего оборудования, на котором завязаны ключевые технологические операции).

Диспетчерская система – единая среда мониторинга и диагностики технологического оборудования, которая бы агрегировала в себе все слои информации, вплоть до интеграции к уровню управления предприятием ERP, чтобы все данные находились в цифровом виде, и их передача осуществлялась без участия человека. Для создания такой единой диспетчерской службы всего предприятия «Сименс» предлагает систему SIMATIC WinCC Open Architecture. ПО такого уровня можно называть универсальной платформой для разработки приложений АСУ ТП. SIMATIC WinCC Open Architecture позволяет создать многое: от 1С-бухгалтерии до трехмерного шутера, но понятно, что основное предназначение программы – всевозможные системы АСУ ТП.

Главная цель WinCC Open Architecture – стать единым интегратором и коллектором всех данных, как внутри себя, так и во внешних программных продуктах. Задача диспетчеризации разложена на несколько уровней. Самый низкий уровень – сбор информации со станков, с этой задачей справляется и АИС «Диспетчер», но WinCC Open Architecture способна интегрироваться как с этой системой, так и выступить в качестве подстраховки.

«Наши коллеги из ООО «Иновекс» предложили некий унифицированный подход дооснащения станков дополнительным оборудованием в зависимости от их уровня интеллектуальности. Благодаря этому подходу даже старые советские станки без систем ЧПУ могут контролироваться нашей диспетчерской системой. Кроме модуля сбора информации со станков, мы также можем предложить другие решения, применяемые в рамках диспетчерской системы, и в автономном режиме. Модуль диспетчеризации, модуль управления суточно-сменными заданиями, который может также заменить любая MES-система, модуль автоматического планирования на базе Simatic IT Preactor, модуль отчетности ТехноДок, с помощью которого любой специалист на заводе построит в визуальном конструкторе отчеты всех типов: суточные ведомости, план/факт, наработки, KPI. Модули базовой и расширенной диагностики, в том числе и с возможностью вибромониторинга.

Есть у компании «Сименс» и решение для дорогого в обслуживании инструмента, а именно радиочастотные метки RFID, позволяющие вести интеллектуальный учет наработки каждой фрезы. Для работы с большими данными мы можем предложить ПО SmartSCADA. Анализируя огромный массив сырых данных со станка, система находит скрытые взаимосвязи и помогает выявить закономерности для предотвращения аварий».

«Сименс» предлагает инструменты, с помощью которых заказчики получают оптимальный продукт. «Иновекс» и НВФ «СМС» дорабатывают решения «Сименс» под реалии конкретного производства. В то же время системные интеграторы производят свои собственные продукты на основе технологий «Сименс». Ядро системы – кросуровневая платформа WinCC Open Architecture переписывается и выпускается в соответствии со всеми требованиями программы импортозамещения.
7. ЗАО « СКФ»

Предложило войти в состав проекта ос разработанной и успешно применяеой системой SKF IMX-8 для мониторинга станочного оборудования, а также другими возможностями технологического центра ЗАО «СКФ».
Вибрация существенно влияет на показатели точности станков и напрямую характеризует текущее техническое состояние их узлов и деталей. Предлагаемая инструментальная и диагностическая система мониторинга состояния станка предотвращает преждевременный выход оборудования из строя и продолжительный простой из-за разрушения подшипника, а также контролирует вибрацию, своевременно сигнализируя о появлении критических показателей, когда из-за вибрации и/или торцевого биения шпинделя возникает риск брака обрабатываемой детали.

Современные методы вибродиагностики определяют причины повышенной вибрации с высокой точностью. Определение глубины дефекта ‒ более сложная задача, имеющая прямое отношение в том числе и к определению остаточного ресурса оборудования. Все это способствует переходу на обслуживание оборудования именно по фактическому состоянию.

Существующие диагностические модели построены на статистических принципах, эмпирических методах и, как правило, не учитывают данные текущего технологического процесса, возраст машин, наработку той или иной детали шпинделя. Как итог, сходимость показателей этих моделей с реальным состоянием станков очень низкая, порядка 50%. Такие системы пригодны лишь для диагностики оборудования, работающего на стабильных оборотах, и опять же при нагрузках: вентилятор, турбина, насос. Вибродиагносты оперируют таким понятием как PF-интервал (время от определения зарождения неисправности, до окончательной поломки), использующийся в планировании ТОиР. С ретроспективными моделями точно определить и запланировать время выхода оборудования из строя практически невозможно. Есть мнение, что нужно анализировать каждый дефект в том числе с помощью матрицы «критичности». Хорошо бы определиться, какие неисправности имеют место на станке, в чем их критичность, как проводить мониторинг этих неисправностей по вибрации и/или иным признакам.

Стоит отметить, что показатели вибрации, измеренные на опорах машины ‒ самое точное свидетельство технического состояния. В то же время анализировать тренд вибрации без учета относительных режимов работы – бесполезно. Уровни вибрации на разных режимах работы отличаются, другое дело, когда мы берем данные непосредственно из ЧПУ и формируем «озеро данных», для дальнейшей обработки моделями ИИ.

«В своей работе ЗАО «СКФ» делает акцент на прикладные задачи, ‒ подчеркнул Александр Назаренко. ‒ На территории России есть инжиниринговый центр, где проводится ремонт шпинделей, швп, редукторов и других узлов. Так вот на территории технологического центра есть стенды для обкатки шпинделей, именно на этих стендах можно снимать достоверные вибрационные показатели и брать их за эталон. Программа обкатки прогоняет шпиндель на разных частотах, ступенчато с регистрацией спектральных данных. Более того, «СКФ» собирается начать производство шпинделей со встроенными акселерометрами. Стоит добавить, что по решениям в области надежности, наша компания активно работает и в других отраслях промышленности. ЗАО «СКФ» делает акцент в первую очередь на обслуживающем персонале, нежели на руководителях. Для руководства достаточно той информации, которая уже есть АИС «Диспетчер», а вот у ремонтников наблюдается дефицит достоверных данных. Станок сломался, просто констатация факта и никаких записей и свидетельств, поэтому SKF IMX-8 на основе протокола MODBUS удачно дополнит АИС «Диспетчер» и даст реальный результат. Конечно, готовых решений нет, понадобится время на набор информации, определение пороговых величин, ведь каждый станок уникален и будет иметь разные показания».
8. ООО « Диамех».

Готов войти в проект с уже имеющимися наработками, в том числе и результатами совместной работы с ИЦ «Станкосервис» по интеграции системы мониторинга в АИС «Диспетчер».

«В 2013 году на одном оборонном заводе мы оснастили 62 станка модулем «Диамех» для диагностики шпинделей станков. Диагностический модуль позволяет в непрерывном режиме контролировать состояние подшипников, баланс/ дисбаланс системы ротор ‒ оправка ‒ инструмент. Модуль состоит из акселерометра, датчика оборотов и измерительного блока. Измерительный модуль стоял на каждом станке, и информация поступала непрерывно к оператору в шпиндельную. Благодаря нашему решению удалось полностью исключить неожиданные отказы, когда станок ломался внезапно, да еще и с катастрофическими последствиями. Вся процедура ремонта стала более открытой и целевой. Повысилась производительность, снизился брак. На основе вышеописанного проекта появился серийный продукт. Датчики из нашей системы могут быть поставлены на двигатель, зубчатую передачу или шпиндель, иными словами и на все, что требует диагностики, контроля и принятия решений по техническому состоянию и ремонту. Модуль получил сертификацию, поэтому вам остается лишь наладить обмен данными, и далее вы получите необходимую информацию и тренды по состоянию на любом узле станка».
ПРОДОЛЖЕНИЕ статьи - здесь.
СТАТЬИ