智慧製造2018.11.01

Predictive Maintenance  預測性維護 vs Preventive Maintenance 預防性維護

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物聯網 硬體 硬體

對於自動化製造業,機台維護是整體生產中極為重要的一環。尤其生產一旦意外中止,維護時間變得容易無法控制,還有許多設備於停機前必須步驟式關機,否則容易造成機台損壞或是生產線上的半成品報銷,因此機件維護避免意外生產中止即成了生產成效優劣的重要關鍵因素。

所謂預測性維護(Predictive Maintenance),並不同於預防性維護 (Preventive Maintenance),但時常容易混淆。

Preventive Maintenance 預防性維護為一般常用的維護方式,也就是採取時間循環的定期檢測,如:每三個月一次、每半年一次等維護週期,針對重點式或全面性機件檢測,包括:視覺檢查、螺帽拴緊、電流測試等。

Predictive Maintenance 預測性維護,則是能以機台現況及過去維修紀錄作為評估,預測未來機件損壞的可能狀況或時間點,事前以可預期方式進行零件更換,避免生產線出現意外狀況。

 

過去預測性維護仰賴有經驗的師傅,憑手手相傳及個人經驗。現在透過物聯網引領各項技術革新,預測性維護更為精準也更全面性。目前透過遠為精密的生產現場感測,以更為科學的方式觀察,像是:震動頻率、聲頻變化、熱感應等,再透過無線通訊,可於遠端隨時自動監控所有機件的連續運作時間及現況,同時還能自動收集各地工廠內各機台及其機件的資料於一處,進行相對大數據分析,提升預測性維護於更為精準及成本節省。

 

以物聯網最新科技進行預測性維護,也不一定代表必須全數更新設備。針對既有設備,也能以外掛方式加裝於現有機台,像是應用「智慧機上盒(SMB)」。

延伸討論

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雲運算服務 vs 虛擬化技術

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當雲運算以其租賃概念優勢,漸漸攻佔得花大筆頭期建置費用、再加上後續長期維護費用為考量的傳統在地 IT 建置市場後,雲運算自然也盡可能將各項發展愈漸成熟、使用上愈顯普遍的虛擬化技術納入自身平台。如此,不僅能強化自身平台的更多元服務,回應使用端開發時的種種需求,也能積極協助新客戶從既有設備順暢移轉銜接至雲平台。
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雲端時代的虛擬化技術進行式

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雲是屬於第三方代管的運算平台。這樣做的好處是可以依情況迅速彈性變更 IT 資源,想用多少算多少,也能減低不少設備維護成本;更能從共享實體設備的量化觀念,經第三方服務供應商角色的經濟角度,提供較進階設備規格,獲得較優勢的資源效率,還能省卻種種品項採購的麻煩與冗長流程,減少可能的閒置設備。
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關於感測器的兩三事

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感測收集的資料囊括類比、數位兩種訊號輸出。一般自然界的連續波都屬於類比訊號,包括:風速、太陽幅射、光強度、聲波、電波等;由於數位時代電子儀錶的蓬勃發展,許多感測器均已能轉化類比訊號為數位訊號,方便數位資料處理。隨著科學研發成果進展愈發豐碩,人類對環境中的基本物質愈發瞭解,透過物理特性(如:聲波回傳測距、幅射能反應為熱感指標等)、化學變化(如:特殊物質遇特定氣體產生濃氣味或色變的氣體偵測等)等感測指標也已愈發多元又精密,還能以不同感測數據交叉比對,滿足高精準度要求的感測結果。