裝備制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的脊梁,是衡量國家競爭力的重要標(biāo)志。建立起強(qiáng)大的裝備制造業(yè),是提高我國綜合實力,實現(xiàn)工業(yè)強(qiáng)國的根本保證。盡管裝備制造業(yè)在我國工業(yè)領(lǐng)域有著十分重要的地位,但其在新一代工業(yè)轉(zhuǎn)型過程中仍然面臨許多特殊問題。
中國機(jī)械工業(yè)集團(tuán)首席專家、廣州機(jī)械院副總經(jīng)理賀石中在采訪中提到:" 裝備制造業(yè)大多是離散型,尤其是重大裝備的制造,產(chǎn)品種類多、非標(biāo)件多,制造技術(shù)及工藝復(fù)雜,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場景實現(xiàn)比流程制造業(yè)困難得多,但在裝備制造業(yè)推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,可促使生產(chǎn)流程更加標(biāo)準(zhǔn)化和自動化。"
由于裝備制造業(yè)的離散型行業(yè)特點(diǎn),面臨三大痛點(diǎn)難題:生產(chǎn)計劃困難、過程控制困難、成本管理困難。
產(chǎn)品種類多,生產(chǎn)計劃必須有足夠的靈活性。目前許多裝備制造業(yè)企業(yè)沒有完善靈活的生產(chǎn)控制計劃,并且生產(chǎn)計劃與采購計劃沒有有效結(jié)合;
生產(chǎn)復(fù)雜,生產(chǎn)過程控制困難。設(shè)備孤島與信息孤島普遍存在,造成數(shù)據(jù)采集仍然采用人工,整體數(shù)字化管控受限,導(dǎo)致生產(chǎn)運(yùn)營管理無法采用更先進(jìn)的理念;
成本影響復(fù)雜,整個體系內(nèi)存在大量高能耗、高安全風(fēng)險、低利用效率的機(jī)械設(shè)備,這對企業(yè)成本管控帶來了較大的挑戰(zhàn)。
針對這些痛點(diǎn)問題,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可以通過對裝備制造業(yè)的生產(chǎn)流程和設(shè)備建立實時、系統(tǒng)、全面的數(shù)據(jù)采集和工藝流程優(yōu)化。
在提及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在裝備制造業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)的行業(yè)價值時,賀總打了個比方:" 我們的油液監(jiān)測實驗室,相當(dāng)于醫(yī)院的血液分析中心。為了提升檢測效率,我們首先需要在每臺儀器上采集分析數(shù)據(jù),開發(fā)實驗室管理系統(tǒng)去適應(yīng)這個采集流程,就必須要做到是數(shù)據(jù)采集流程的標(biāo)準(zhǔn)化,由此將促進(jìn)檢測流程的優(yōu)化和固化,從而實現(xiàn)我們實驗室的標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化和智能化�?梢韵胂�,流程優(yōu)化固化,實現(xiàn)精益化生產(chǎn),就是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在裝備制造業(yè)推廣應(yīng)用的倒逼結(jié)果。"
重大裝備潤滑安全監(jiān)控場景的重要性、通用性及應(yīng)用落地性
有一個應(yīng)用場景稍顯特殊,這使得工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有了用武之地,那就是重大裝備的潤滑安全監(jiān)控。
重大裝備是國家工業(yè)的 " 心臟 ",主要指能源電力、石油化工、海洋工程、航空航天、國防工程等領(lǐng)域的重大裝備,是國民經(jīng)濟(jì)和國防工業(yè)的基石。
潤滑油,是機(jī)械裝備的 " 血液 ",中國工程院《摩擦學(xué)科學(xué)及工程應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展戰(zhàn)略研究》權(quán)威數(shù)據(jù)表明, 60%以上的重大裝備故障源自潤滑磨損失效,有 50%以上大型設(shè)備的惡性事故與潤滑磨損有關(guān)。
重大裝備是國家工業(yè)的基礎(chǔ),潤滑直接影響重大裝備的安全運(yùn)行,其潤滑磨損監(jiān)控維護(hù)問題是一個重要、持續(xù)的需求,尤其是許多工業(yè)企業(yè)的大型裝備對實時同步的潤滑磨損在線監(jiān)測、大數(shù)據(jù)分析和智能診斷有更高的需求。
" 就如人的體檢,抽血化驗是必檢項目,隨著工業(yè)企業(yè)設(shè)備健康管理的意識提升,大型裝備的潤滑磨損監(jiān)測的需求將會愈來愈高 ",賀總在采訪中說道," 廣州機(jī)械院是中國機(jī)械行業(yè)潤滑技術(shù)歸口單位、機(jī)械裝備潤滑安全監(jiān)控技術(shù)的領(lǐng)航者,專門為各種重大裝備提供潤滑監(jiān)測和運(yùn)維服務(wù),原來我們是通過離線的方法取油樣進(jìn)行分析,隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,而今已廣泛采用了在線遠(yuǎn)程油液監(jiān)測,極大地提高了重大裝備潤滑磨損監(jiān)控的可靠性。"
重大裝備潤滑安全監(jiān)控的應(yīng)用場景很多,在能源電力、石油化工、海洋工程、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域的設(shè)備適用性較強(qiáng),將帶來廣闊的應(yīng)用市場。根據(jù)廣州機(jī)械院的測算,在重大裝備潤滑安全智能運(yùn)維細(xì)分領(lǐng)域,未來三年的市場容量大約為 90 億元,更重要的是該技術(shù)的廣泛應(yīng)用將極大地減少各種潤滑磨損故障,為大型裝備的潤滑安全保駕護(hù)航。
重大裝備潤滑安全監(jiān)控與智能運(yùn)維云平臺價值凸顯
廣州機(jī)械院是中國機(jī)械工業(yè)集團(tuán)旗下的全資子公司,創(chuàng)建于 1959 年,在潤滑、密封、液壓、設(shè)備潤滑狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷等領(lǐng)域居國內(nèi)先進(jìn)水平,也是我國最早開展工業(yè)機(jī)器人研究的機(jī)構(gòu)之一,為國家重大裝備潤滑安全監(jiān)測、大數(shù)據(jù)挖掘、遠(yuǎn)程智能運(yùn)維等共性技術(shù)開展研究及工程應(yīng)用。
廣州機(jī)械院目前在機(jī)械裝備 " 潤滑磨損狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷、在線監(jiān)測、遠(yuǎn)程智能運(yùn)維、潤滑安全咨詢 " 等方面研發(fā)及專業(yè)人員有 150 多人,是目前國內(nèi)最大的第三方機(jī)械裝備潤滑安全監(jiān)控技術(shù)研究和服務(wù)機(jī)構(gòu),擁有國家發(fā)改委批準(zhǔn)建設(shè)的 " 工業(yè)摩擦潤滑技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心 ",承擔(dān)了國家及省部級潤滑安全監(jiān)測領(lǐng)域的二十余項科研項目,取得了系列重大科研和工程應(yīng)用成果。
而在首屆中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大賽中獲得二等獎的 " 基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重大裝備潤滑安全遠(yuǎn)程監(jiān)控與智能運(yùn)維云平臺 " 則是廣州機(jī)械院多年來累積的最新成果。該平臺經(jīng)近十年的攻關(guān),目前已經(jīng)在三峽電站、葛洲壩電廠、寶武馬鋼、惠州煉化、大慶油田等千余家企業(yè)進(jìn)行部署應(yīng)用。

近三年來,廣州機(jī)械院通過為 3000 余家企業(yè)的 18 萬多臺機(jī)械設(shè)備提供潤滑安全監(jiān)控技術(shù)服務(wù)創(chuàng)造的直接經(jīng)濟(jì)效益超過 2 億元,通過為企業(yè)避免潤滑磨損故障、減少停機(jī)損失、節(jié)約設(shè)備維修維護(hù)費(fèi)用所產(chǎn)生的間接經(jīng)濟(jì)效益近 16 億元。
該平臺的具體內(nèi)涵是建立了一個基于油液在線監(jiān)測、智能診斷、網(wǎng)絡(luò)決策的設(shè)備潤滑安全狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以針對不同特定設(shè)備進(jìn)行在線油液檢測、大數(shù)據(jù)分析與失效模式建立、設(shè)備狀態(tài)智能診斷、可靠性分析、以及通過人工智能做出維修決策等。
該平臺主要有油液在線監(jiān)測系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、智能云計算系統(tǒng)和人工智能診斷系統(tǒng)和可靠性分析系統(tǒng)等五大模塊。整套系統(tǒng)從傳感器、云計算到大數(shù)據(jù)打造了完整技術(shù)體系,并通過接入客戶端、網(wǎng)頁端和移動端,為多類型員工實現(xiàn)多渠道實時監(jiān)控管理。

相比去年參賽的時間點(diǎn),廣州機(jī)械院今年以來在技術(shù)上做了更多的迭代。
首先,完成了高性能傳感器及多傳感器信息融合技術(shù)研究。已經(jīng)開發(fā)出了油液磨粒傳感器、油中水分傳感器、油品黏度傳感器、介電常數(shù)傳感器、污染度傳感器等專用傳感器,以及成套高性能油液監(jiān)測傳感器開發(fā)。
賀總在采訪中介紹:" 之前有很多傳感器用的都是進(jìn)口的,現(xiàn)在由于國產(chǎn)替代的趨勢和降低成本的需求,我們開發(fā)的油液監(jiān)測系列傳感器已經(jīng)具備廣泛商業(yè)化的推廣條件。"
其次,建立了成熟的大數(shù)據(jù)分析及人工智能診斷與預(yù)測技術(shù)�?筛鶕�(jù)設(shè)備故障模式、影響及危害性分析結(jié)果判定故障類型;根據(jù)智能診斷預(yù)測、專家系統(tǒng)和反饋信息制定維保策略。
也因此,廣州機(jī)械院在 2020 年又獲得了國家工信部、廣東省工信廳的多項智能制造和大數(shù)據(jù)示范項目。其中 " 基于大數(shù)據(jù)的能源電力裝備潤滑安全監(jiān)控與智能運(yùn)維云平臺 " 被工信部評為 2020 年大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展試點(diǎn)示范項目," 重大裝備潤滑安全遠(yuǎn)程監(jiān)控與智能運(yùn)維試點(diǎn)示范 " 入選廣東省工信廳 2020 年 " 廣東省智能制造試點(diǎn)示范項目 ",目前正在構(gòu)建 5G+ 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的潤滑安全數(shù)據(jù)協(xié)同平臺。
賀總在采訪中最后說:" 習(xí)主席在 2018 年考察三峽工程時強(qiáng)調(diào),大國重器必須掌握在我們自己手里,今年我們開發(fā)的水輪機(jī)組潤滑安全在線監(jiān)測系統(tǒng)在三峽電站全面上線,為三峽 32 臺大型水輪機(jī)組推力軸承的潤滑安全保駕護(hù)航,這也是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在大國重器安全運(yùn)維場景中的成功典范。"










