Skal Prædiktiv Vedligeholdelse følge med når i indkøber nye maskiner eller kan det tilføjes til materiel som i allerede har? Tidligere har vi skrevet om hvad du skal kigger efter i sensorer til prædiktiv vedligehold. I denne blog post vil vi dykke i dybden med hvordan du kan eftermontere sensorer på maskinerne som du har i din produktion i dag og komme i gang med prædiktiv vedligehold.

Vi har flere gange skrevet om prædiktiv vedligehold og hvordan det kan hjælpe dig med at hæve din oppetid og reducere dine omkostninger. Dette kan gøres ved at lave forudsigelser på hvornår noget vil gå galt, hvor lang levetid dit udstyr har tilbage, og årsagsanalyser af hvad der er problemet.

Men er det kun nye maskiner hvor prædiktiv vedligehold kan skabe værdi eller er det også værdiskabende at eftermontere prædiktiv vedligehold på gamle maskiner?

Hvad er Eftermontering af Prædiktiv Vedligehold?

For at kunne snakke om prædiktiv vedligehold og eftermontering bliver vi nød til at have en fælles forståelse og igennem denne blog post vil vi snakke om eftermontering som:

"Eftermontering af Prædiktiv Vedligehold indebærer at opsamle data fra allerede eksisterende materiel ved hjælp af sensorer."neurospace
På engelsk kaldes dette også for "Retrofitting".

Sensorne i dette tilfælde kunne være en vibrationsensor eller en PT100 temperatur sensor. For at samle data op fra vores sensorer har vi behov for en bro som er en enhed der kan samle data fra sensorer og frekvensomformere. Grunden til at en bro også skal samle data op fra frekvensomformere er at vi bl.a. skal benytte RPM på det roterende grej men også strømforbrug er interessant når vi skal estimere levetid.

For at gøre det nemmere at snakke om eftermontering af sensorer for prædiktiv vedligehold vil vi igennem blog posten bruge et eksempel med en 500kW elmotor som driver en applikation. I vores eksempel er applikationen en pumpe. I din virksomhed er det måske en anden applikation så som HVACs, blæsere eller noget helt tredje.

Elmotor som driver en pumpe

Eksempel setup: Elmotor som driver en pumpe

Dette setup er kritisk for os og derfor har vi valgt at vi vil have det under online overvågning og derfor skal vi kigge på eftermontering af sensorer og dataopsamling til prædiktiv vedligeholdelse.

Som nævnt tidligere er det vigtigt at vælge de rigtige sensorer og bro som enten kan processere dataen på “kanten”, altså på enheden som også kaldes Egde computing, eller kan sende dataen derhen hvor det skal processeceres. Det kunne f.eks. være op i jeres cloud, datacenter eller op i en partner cloud.

Sensorer

Det første vi skal gøre når vi vælger sensorer er at finde ud af hvad Right Data er for os. I dette eksempel er det vibrationsmålinger og data fra frekvensomformeren. For at finde ud af hvor mange vibrationssensorer vi har behov for skal vi dele vores applikation op i dens enkelte kompoenenter. På illustrationen herunder kan du se de enkelte komponenter beskrevet:

Elmotor som driver en pumpe igennem to lejer

Elmotor som driver en pumpe igennem to lejer

Det vigtige her omkring sensorer er at overveje hvor mange du har behov for, hvis det er en stor elmotor og pumpe foreslår vi at have en i Drive End (DE) og Non-Drive End (NDE). Lejer anbefaler vi at have en sensor per styk. Dernæst har du behov for at få informationer ud af din frekvensomformer f.eks. strømforbrug og RPM.

I vores eksempel betyder det at du kan bryde din applikation ned i de enkelte komponenter: Elmotor, 2 x leje og pumpe. Da vores eksempel er på en 500kW elmotor og stor pumpe vil vi placere en sensor i både Drive End (DE) og Non-Drive End (NDE) af både elmotor og applikation. Dernæst ønsker vi også at overvåge lejerne og skal derfor have to sensorer her også. Vi skal altså bruge 6 sensorer og en bro som kan snakke med vores frekvensomformer. Dette kunne se ud som på illustrationen nedenfor.

Elmotor, pumpe, lejerne og frekvensomformer med sensorer og dataopsamling

Elmotor, pumpe, lejerne og frekvensomformer med sensorer og dataopsamling, hvor dataen sendes til en sky eller server for processering

Det betyder at det fulde setup for at overvåge elmotoren og pumpen kunne se ud som på illustrationen ovenfor.

Montering af sensorer

Dernæst skal du overveje hvordan du vil montere dine sensorer. Husk at forskellige monteringsformer har forskellige grader af støj hvor de mest støjende er magneter og lim. Hvis du helt vil undgå støj skal du have vibrationstilslutninger på dine maskiner således at sensorne kan skrues fast. Vi anbefaler altid at du skruer sensorne fast for at undgå støj. Det du skal overveje er om der allerede er steder hvor det er muligt at montere sensorer f.eks. hvis motoren eller pumpe allerede er leveret med vibrationssensor tilslutninger. Det kan være en fordel at få boret vibrationsmålepunkter hvis der ikke allerede er mulighed for at montere sensorer på det leje eller maskine som skal overvåges. Mange motorer og pumper kommer dog allerede med tilslutninger til vibrationsmåling, ofte er disse M8.

Hvis du skal have en bro eller gateway kan du med fordel få fat i en som kan hente data fra både sensorne og fra din frekvensomformer. Det betyder også at det er smart hvis den kan placeres i frekvensomformerskabet og klikkes i skinnen.

I vores eksempel her vælger vi at montere i vibrationstilslutninger således vi mindsker støj.

Forudsigelser og Prædiktiv Vedligehold

Med vores nye monterede sensorer og bro til dataopsamling får vi nu løbende data ind om vibration, RPM og strømforbrug. Men som vedligeholdelseshold har vi ikke tid til at sidde og analysere dataen. Derfor har vi bestemt at vi vil have analyser kørende som spotter hvis der sker noget unormalt og giver os et estimat på komponentets resterende brugbare levetid. Når der sker noget unormalt får vi en alarm. Det betyder at vi har mulighed for at lukke anlæg ned hvis der er potentiale for store fejl med følgeskader. Vi bliver også adviseret hvis den resterende levetid er under 14 dage. Det giver os mulighed for at bestille de reservedele vi skal bruge til reperationen og giver os mulighed for at planlægge det bedste vedligeholdelsestidspunkt.

Konklusion

Det kan give stor værdi at eftermontere prædiktiv vedligehold på dine maskiner og applikationer. Igennem vores eksempel har vi bevist at det kan lade sig gøre at eftermontere prædiktiv vedligehold og at du altså ikke skal skifte alle dine maskiner før du kan komme i gang. Dette kan give dig både højere oppetid og lavere omkostninger.

Har du brug for hjælp? Vi forstår at prædiktiv vedligehold kan være en stor mundfuld men indsatsen er det værd. Hvis du mangler en sparingspartner er den første kop kaffe altid gratis hos os!

// Rasmus Steiniche, CEO @ neurospace