В немецких компаниях работает около 60 000 систем сжатого воздуха. Вместе они потребляют 16,6 ТВтч в год, что соответствует 7% от общего потребления электроэнергии отечественной промышленностью. «Затраты на это могут быть снижены на 30%», - говорит профессор Зауэр, руководитель отдела ресурсоэффективного производства в Институте машиностроения и автоматизации им. Фраунгофера и глава Института энергоэффективности в производстве (EEP) в университете Штутгарта. Один из самых больших потенциалов экономии для него обусловлен, прежде всего, тем фактом, что подавляющее большинство систем сжатого воздуха до сих пор работали неэффективно. Причина: утечек много.
До сих пор ультразвуковые измерительные приборы обнаружили утечки
Отверстия и перегибы в шлангах или негерметичных соединителях: все это трудно определить. Потому что часто не все части системы сжатого воздуха легко и безопасно доступны, а утечки настолько малы, что их очень трудно или даже невозможно увидеть невооруженным глазом. До сих пор использовалось ультразвуковое измерительное устройство, которое обнаруживает частотные диапазоны, которые не слышны людям и с которыми воздух выходит. Большинство компаний делают это только один раз в год или просто живут с утечками.
пневматика
Что такое пневматика? Функция, преимущества и применение объяснил
С помощью искусственного интеллекта Кристиан Дирольф и его коллега Кристиан Шнайдер хотят выявить утечки в системах сжатого воздуха и положить конец ненужным расходам. С этой целью два исследователя создали демонстрационную систему на первом этапе. В нем сжатый воздух протекает либо через неповрежденные шланги, либо через шланги с плохо видимыми отверстиями, перегибами и негерметичными соединителями - наиболее распространенные утечки в системах сжатого воздуха в промышленности. Какой бы путь ни занимал сжатый воздух, он не имеет значения для невооруженного глаза: исполнительные механизмы выполняют свою работу. Но демонстратор измеряет, проходит ли воздух через шланги с большим или меньшим давлением, определяет поток, положение исполнительных механизмов, состояние клапанов и обнаруживает ультразвуковые сигналы.
Демонстратор создает основу для исследования производства данных на основе данных
Все это хранится синхронно в облаке. «Таким образом, демонстратор создает основу для наших производственных исследований, управляемых данными, например, путем обучения алгоритмов самообучения», - объясняют исследователи. Эти алгоритмы позже будут применены к промышленным приложениям. Там они должны не только определять и локализовать утечки, но в будущем они также должны воспроизводить обозначение и номер заказа соответствующего компонента с помощью приложения. Человек, ответственный за систему сжатого воздуха, больше не должен искать в каталоге. Вместо этого они могут закупать замену всего несколькими щелчками, что сокращает время простоя. «В дополнение к классификации утечек в центре внимания находится идентификация приводов, присутствующих в сети сжатого воздуха машины с минимальными усилиями по измерению», - говорит Дирольф.