Blog
Predictive maintenance w układach napędowych – jak ABB i MGE24 pomagają ograniczać przestoje w przemyśle?
Czym jest predictive maintenance w układach napędowych?
Predictive maintenance w układach napędowych to podejście do utrzymania ruchu, które opiera się na monitorowaniu rzeczywistego stanu urządzeń i przewidywaniu potencjalnych awarii, zanim doprowadzą one do zatrzymania produkcji. W praktyce oznacza to odejście od serwisowania wyłącznie według sztywnych harmonogramów lub reagowania dopiero po awarii. Zamiast tego firma otrzymuje dane o stanie silników, falowników, pomp, wentylatorów, sprężarek, przenośników i innych maszyn napędzanych.
W układach napędowych ma to szczególne znaczenie, ponieważ awaria jednego elementu może zatrzymać cały proces technologiczny. Kosztem nie jest wtedy wyłącznie naprawa urządzenia, ale również przestój, utracona produkcja, opóźnienia i większe zużycie energii. Dlatego diagnostyka predykcyjna staje się coraz ważniejszym elementem nowoczesnego utrzymania ruchu.
Rozwiązania ABB pozwalają analizować zarówno parametry mechaniczne, jak i elektryczne. Monitorowane mogą być między innymi drgania, temperatura, kondycja łożysk, stan uzwojeń, moduły mocy, kondensatory szyny DC, jakość zasilania, obciążenie oraz warunki środowiskowe. Dzięki temu dział techniczny otrzymuje praktyczną informację o tym, gdzie pojawia się ryzyko i jak szybko należy zareagować.
Największe wyzwania działów utrzymania ruchu
Działy utrzymania ruchu działają dziś pod dużą presją. Zakłady przemysłowe oczekują wysokiej dostępności maszyn, niższych kosztów operacyjnych i lepszego wykorzystania energii. Jednocześnie wiele firm mierzy się ze starzejącą się infrastrukturą, brakami kadrowymi, trudnościami w zarządzaniu częściami zamiennymi oraz koniecznością ograniczania nieplanowanych przestojów.
Predictive maintenance odpowiada właśnie na te problemy. Wczesne wykrywanie anomalii pozwala zaplanować serwis przed awarią, przygotować części i wykonać naprawę w dogodnym terminie. Firma nie musi czekać, aż urządzenie zatrzyma linię produkcyjną. Może działać wcześniej, spokojniej i w sposób bardziej przewidywalny.
Takie podejście pomaga również optymalizować interwały serwisowe. Nie każda maszyna wymaga takich samych przeglądów. Urządzenie pracujące w stabilnych warunkach będzie zużywać się inaczej niż silnik, pompa lub wentylator narażone na przeciążenia, wysoką temperaturę, wilgoć, zapylenie albo drgania. Monitoring stanu pozwala lepiej dopasować działania serwisowe do rzeczywistego sposobu eksploatacji.
Co można monitorować w silnikach, falownikach i maszynach?
Zakres monitoringu może obejmować cały układ napędowy, a nie tylko pojedyncze urządzenie. W przypadku silników ważna jest kondycja łożysk, temperatura korpusu stojana, ogólne drgania, prędkość obrotowa, liczba startów, czas pracy, częstotliwość zasilania i chwilowa moc. Dla maszyn napędzanych, takich jak pompy, wentylatory czy przenośniki, istotne są między innymi drgania w trzech osiach, przyspieszenie, prędkość RMS oraz temperatura obudowy.
W przypadku falowników i napędów monitorowane mogą być moduły mocy, kondensatory szyny DC, wentylatory chłodzące, stabilność zasilania, obciążenie, warunki otoczenia, błędy, wyłączenia oraz dostępność napędu. Taka diagnostyka pozwala szybciej wykrywać przegrzewanie, przeciążenia, problemy z chłodzeniem, niestabilność szyny DC oraz inne zjawiska, które mogą skracać żywotność urządzeń.
Największą wartością jest możliwość spojrzenia na napęd, silnik i maszynę jako na jeden system. Problem widoczny na pompie może wynikać z pracy silnika, warunków procesu albo parametrów zasilania. Z kolei nieprawidłowe obciążenie napędu może wpływać na temperaturę, sprawność i trwałość całego układu. Dlatego diagnostyka predykcyjna pomaga nie tylko wykryć objaw, ale również szybciej dojść do przyczyny.
Rozwiązania ABB dla predictive maintenance
ABB oferuje kilka rozwiązań wspierających diagnostykę i utrzymanie predykcyjne w układach napędowych. W prezentacji wskazano między innymi ABB Ability Smart Sensor, ABB Ability Machine Guardian, EGW-02, ESA oraz portal ABB Ability Digital Powertrain.
ABB Ability Smart Sensor jest rozwiązaniem przeznaczonym dla maszyn wirujących, silników i maszyn napędzanych. Umożliwia monitorowanie drgań, temperatury, kondycji łożysk, czasu pracy czy liczby startów. Może być stosowany zarówno dla urządzeń ABB, jak i maszyn innych producentów. Ważną zaletą jest montaż bez konieczności ingerencji w konstrukcję maszyny.
ABB Ability Machine Guardian jest przeznaczony dla większych silników i generatorów. Pozwala monitorować parametry mechaniczne, elektryczne, temperaturowe i środowiskowe. System może współpracować z czujnikami drgań, temperatury, wilgotności, strumienia magnetycznego, prądu, napięcia, stanu oleju oraz wyładowań niezupełnych. To rozwiązanie dla bardziej wymagających aplikacji przemysłowych, w których awaria dużej maszyny może generować bardzo wysokie koszty.
EGW-02 to bramka IoT zbierająca dane z podłączonych napędów i czujników środowiskowych. Dane mogą być udostępniane w chmurze lub lokalnym backendzie klienta. Do jednej bramki EGW-02 można podłączyć do 10 jednostek sterujących napędem. Rozwiązanie wspiera zdalne zarządzanie urządzeniami, łatwiejszą instalację i funkcje cyberbezpieczeństwa.
ESA, czyli Electrical Signature Analysis, opiera się na analizie sygnałów elektrycznych. Czujnik montowany jest w szafie zasilającej napędu lub silnika, bez konieczności instalowania czujników bezpośrednio na monitorowanym urządzeniu. Dane analizowane są z wykorzystaniem modeli predykcyjnych oraz sztucznej inteligencji. Pozwala to wykrywać rozwijające się usterki mechaniczne i elektryczne z wyprzedzeniem.
ABB Ability Digital Powertrain – cyfrowa diagnostyka napędów
ABB Ability Digital Powertrain to cyfrowe środowisko diagnostyczne, które dostarcza informacji o stanie i wydajności monitorowanych urządzeń. Portal pozwala analizować ogólny stan floty, pracę układów napędowych oraz kluczowe parametry pojedynczych zasobów.
W prezentacji ABB pokazano dwa modele usług. Pierwszy to model self-service, w którym użytkownik otrzymuje dostęp do platformy cyfrowej, alertów, analiz i danych w czasie rzeczywistym. Drugi to usługa ekspercka, w której specjaliści ABB oraz zaawansowana analityka wspierają wykrywanie, przewidywanie i klasyfikowanie ryzyk, a następnie rekomendują konkretne działania.
Dla zakładów przemysłowych oznacza to większą przejrzystość pracy urządzeń. Dział techniczny może śledzić trendy, analizować przyczyny problemów i podejmować decyzje na podstawie danych. To szczególnie ważne tam, gdzie jeden układ napędowy odpowiada za kluczowy fragment procesu produkcyjnego.
Korzyści dla zakładów przemysłowych
Wdrożenie predictive maintenance może przynieść firmie korzyści techniczne, organizacyjne i finansowe. Najważniejsze z nich to wcześniejsze wykrywanie awarii, ograniczenie nieplanowanych przestojów, lepsze planowanie serwisu, redukcja kosztów utrzymania ruchu, wydłużenie żywotności urządzeń, poprawa bezpieczeństwa operacyjnego, skuteczniejsze zarządzanie częściami zamiennymi, większa kontrola nad zużyciem energii oraz możliwość podejmowania decyzji na podstawie rzeczywistych danych z maszyn.
Dzięki diagnostyce predykcyjnej przedsiębiorstwo może przejść od utrzymania reaktywnego do modelu opartego na przewidywaniu. Jest to szczególnie ważne w czasach rosnących kosztów energii, presji na ograniczanie emisji CO₂ i konieczności zwiększania efektywności produkcji.
Predictive maintenance wspiera również zrównoważony rozwój. Wydłużenie żywotności urządzeń oznacza mniejszą liczbę awarii, mniej niepotrzebnych wymian i lepsze wykorzystanie istniejącej infrastruktury. W połączeniu z analizą efektywności energetycznej może to realnie wpływać na koszty pracy zakładu.
Jak MGE24 wspiera firmy we wdrożeniu takich rozwiązań?
MGE24 dostarcza silniki, falowniki ABB, przemienniki częstotliwości oraz rozwiązania wspierające efektywność energetyczną w przemyśle. Jako partner techniczny pomaga dobrać odpowiednie urządzenia do konkretnej aplikacji, warunków pracy i oczekiwanego poziomu diagnostyki.
W ofercie MGE24 znajdują się falowniki ABB o różnych mocach, między innymi falowniki ABB 0,75 kW, 1,1 kW, 1,5 kW, 2,2 kW, 3 kW, 4 kW, 5,5 kW, 7,5 kW, 11 kW, 15 kW, 18,5 kW, 22 kW, 30 kW, 37 kW, 45 kW, 55 kW, 75 kW, 90 kW i 110 kW. Dzięki temu możliwe jest dopasowanie przemiennika częstotliwości zarówno do prostszych aplikacji, jak i bardziej wymagających układów napędowych.
Dobór falownika lub systemu monitoringu nie powinien opierać się wyłącznie na mocy urządzenia. Znaczenie mają również typ aplikacji, charakterystyka obciążenia, warunki środowiskowe, sposób komunikacji, wymagana niezawodność oraz możliwość integracji z systemami klienta. Właśnie dlatego warto połączyć zakup urządzeń z doradztwem technicznym i analizą efektywności energetycznej.
Predictive maintenance to nie tylko technologia. To sposób zarządzania utrzymaniem ruchu, który pozwala lepiej wykorzystywać dane, ograniczać ryzyko i zwiększać bezpieczeństwo produkcji. Rozwiązania ABB, połączone z doświadczeniem MGE24, mogą pomóc firmom przemysłowym przejść na bardziej świadomy, oszczędny i przewidywalny model pracy układów napędowych.
Chcesz ograniczyć przestoje i poprawić efektywność układów napędowych?
Skontaktuj się z MGE24. Pomożemy dobrać falowniki ABB, silniki i rozwiązania diagnostyczne dopasowane do Twojej aplikacji.
E-mail: biuro@mge24.pl
Telefon: +48 572 105 461