Специалистами Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ), сотрудничающего с Союзом машиностроителей России, создано уникальное программное решение, предназначенное для улучшения диагностики неисправностей промышленного оборудования. Оно основано на прогрессивной технологии — каскадной нейронной сети, способной анализировать вибрационные сигналы и отличать настоящие поломки от некорректных показаний датчиков. Решение актуально для производств, требующих непрерывного рабочего режима, таких как металлургия, автомобилестроение и пищевые предприятия.
Идея новой разработки проста и гениальна одновременно: техника диагностики оборудования на основе вибрации существует давно, но обычные алгоритмы интерпретации сигнала зависимы от правильности монтажа датчика. Если прибор установлен неверно или крепление со временем ослабло, полученные показания могут оказаться недостоверными. Например, сигнал может указывать на поломку, которой на самом деле нет, или наоборот — пропустить реальную неполадку.
В подобных обстоятельствах классические методы диагностики оказываются бесполезны, что может привести к сбоям и дорогостоящим внеплановым остановкам оборудования. Проблема носит критический характер, особенно на предприятиях с непрерывным циклом производства, где остановка оборудования обходится чрезвычайно дорого.
Решение инженеров ЮУрГУ устраняет этот недостаток, применяя каскадную нейронную сеть, способную автоматически устранять искажения, вызванные плохой установкой датчиков. Результаты тестов подтверждают высокую эффективность новой системы, что доказано патентом, полученным разработчиками.
Старший преподаватель научно-исследовательской лаборатории технической самодиагностики и самоконтроля приборов и систем ЮУрГУ Дмитрий Галышев объяснил суть проблемы и преимущества нового подхода:
«Диагностика по параметрам вибрации широко используется в промышленных отраслях, таких как металлургия, автомобилестроение и пищевая промышленность. Основную опасность представляют дефекты подшипников, так как именно они подвержены быстрому износу и являются наиболее ответственным компонентом оборудования. Обычно датчики вибрации монтируются вручную, и малейшая ошибка крепления или неправильное позиционирование прибора может исказить сигнал, давая ложные тревоги или пропуски неисправностей. Наше решение решает эту проблему, фильтруя шум и выявляя точные признаки износа деталей».
По словам Дмитрия Галышева, система заранее учитывает возможные погрешности и нейтрализует их, позволяя специалистам полагаться на точную информацию и принимать обоснованные решения о ремонте или обслуживании оборудования. Практическая ценность разработки высока, так как она предотвращает нежелательные остановки и сокращает затраты на техническое обслуживание, обеспечивая стабильно высокое качество производимых изделий.
Технология ЮУрГУ — первая в России подобного рода, она выводит промышленную диагностику на новый уровень надежности и точности. Эксперты убеждены, что внедрение этого решения положительно скажется на работоспособности предприятий, повысит их производительность и сократит эксплуатационные расходы.
