工廠和生產(chǎn)基地需要防止機(jī)器和設(shè)備出現(xiàn)異常情況，以最大限度地減少停機(jī)時(shí)間。生產(chǎn)力可以通過(guò)預(yù)測(cè)問(wèn)題和率先進(jìn)行維護(hù)來(lái)提高，而不是在發(fā)生故障后才做出反應(yīng)。為了促進(jìn)此類(lèi)預(yù)測(cè)性維護(hù)，TDK開(kāi)發(fā)了i3微模塊——世界上首款具有嵌入式邊緣人工智能的超緊湊型傳感器模塊。

在生產(chǎn)車(chē)間實(shí)施預(yù)測(cè)性維護(hù)的技術(shù)挑戰(zhàn)

通常，生產(chǎn)基地應(yīng)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)其機(jī)械和設(shè)備。因?yàn)闈M負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)可以保持較高的生產(chǎn)力——事實(shí)上，許多工廠實(shí)行全年全天候運(yùn)轉(zhuǎn)。如今，人們對(duì)預(yù)測(cè)性維護(hù)這一概念產(chǎn)生了極大興趣，可將其作為一種減少機(jī)械和設(shè)備停機(jī)時(shí)間的手段。預(yù)測(cè)性維護(hù)是指利用傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控工廠機(jī)械設(shè)備，在異常和故障發(fā)生前進(jìn)行預(yù)測(cè)，并率先采取行動(dòng)。

相對(duì)于在發(fā)生故障或異常情況后采取行動(dòng)的傳統(tǒng)反應(yīng)性維護(hù)，預(yù)測(cè)性維護(hù)可以降低故障風(fēng)險(xiǎn)，最大限度地減少生產(chǎn)停機(jī)時(shí)間，并延長(zhǎng)設(shè)備壽命。這是正在進(jìn)行的全球智能工廠運(yùn)動(dòng)中的一個(gè)重要主題*1，并有望在各種生產(chǎn)環(huán)境中采用。

在預(yù)測(cè)性維護(hù)中，使用傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備和機(jī)械狀況稱(chēng)為狀態(tài)監(jiān)控，它被視為一項(xiàng)特別關(guān)鍵的技術(shù)。然而，若要試圖實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，將面臨兩個(gè)主要挑戰(zhàn)。首先，在工廠中，各種傳感器和分析工具通常是以不同的系統(tǒng)提供，這讓數(shù)據(jù)的收集和處理變得復(fù)雜，從而難以利用分析結(jié)果。其次，由于布線和其他物理限制，通常無(wú)法在用戶所需位置實(shí)現(xiàn)傳感，難以實(shí)現(xiàn)最佳狀態(tài)監(jiān)控。

工廠的預(yù)測(cè)性維護(hù)

主要可以通過(guò)使用各種傳感器監(jiān)控工廠和工業(yè)機(jī)器人內(nèi)部的電機(jī)運(yùn)動(dòng)，來(lái)預(yù)測(cè)機(jī)械和設(shè)備的異常和故障。

集成傳感器、邊緣人工智能和網(wǎng)絡(luò)的

超緊湊型傳感器模塊解決方案

TDK開(kāi)發(fā)的i3微模塊是世界上首款內(nèi)置邊緣人工智能的傳感器模塊*2，可克服上述兩個(gè)挑戰(zhàn)。

i3微模塊將各種傳感器（振動(dòng)、溫度、聲音、壓力等）、邊緣人工智能和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)*3的功能集成到一個(gè)單元中，從而促進(jìn)數(shù)據(jù)聚合、集成和處理，這在過(guò)去很難實(shí)現(xiàn)。找正品元器件，上唯樣商城。由于i3微模塊是一款超緊湊、電池供電的無(wú)線傳感器模塊，用戶可以在任何所需位置實(shí)現(xiàn)傳感，而不受布線等物理限制。這極大地促進(jìn)了對(duì)機(jī)械和設(shè)備異常的預(yù)測(cè)，實(shí)現(xiàn)了理想的狀態(tài)監(jiān)控。

并且也為生產(chǎn)車(chē)間帶來(lái)了許多好處，例如通過(guò)可視化設(shè)備信息進(jìn)行監(jiān)控而不是依賴(lài)人力，了解機(jī)械和設(shè)備的運(yùn)行狀況以幫助延長(zhǎng)其使用壽命，以及通過(guò)預(yù)防意外故障來(lái)最大限度地降低生產(chǎn)停機(jī)時(shí)間——從而有助于建立理想的預(yù)測(cè)性維護(hù)系統(tǒng)。

i3 微模塊是一種多傳感器

通過(guò)將這種緊湊型模塊連接到設(shè)備上，各種傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)控振動(dòng)、溫度和聲音等狀況。可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)各種異常和故障。

傳感器檢測(cè)到的數(shù)據(jù)由i3微模塊的嵌入式邊緣人工智能進(jìn)行處理。不需要在云中聚合和分析數(shù)據(jù)，從而最大限度地減少網(wǎng)絡(luò)流量。模塊通過(guò)無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)相互連接，只需安裝模塊即可在模塊之間自動(dòng)形成連接。

i3微模塊的未來(lái)：支持高級(jí)決策

TDK將在擴(kuò)大應(yīng)用范圍的同時(shí)，繼續(xù)融入新的傳感技術(shù)和電源技術(shù)，如能量收集和固態(tài)電池，并將其集成到更小的封裝中，以便將模塊嵌入各種設(shè)備中。

編輯：黃飛