來源：plantservices Proactive monitoring of rotating equipment and control systems can increase plant efficiency and reduce unplanned downtime, operating and maintenance costs As today’s manufacturers continue to seek new methods and tools that can enable them to do more with less, many leading-edge companies are turning to innovative monitoring and diagnostics tools that can dramatically enhance and improve a company’s existing Maintenance, Repair and Operation （MRO） programs. Often referred to as “remote monitoring and diagnostic systems,” such technologies can help companies cut overall production costs, improve quality, minimize downtime and increase operational efficiency. 對旋轉式設備和控制系統采取主動式監控可提高工廠的效率并減少因意外的故障停工、操作與維護所需的費用。 當制造商們一如既往的尋求新的方法和工具以降低生產成本時，許多處于領先地位的公司紛紛轉向開發可以極大提高和改進一間公司現有的維護、修理和操作（MRO）方案的監控和診斷工具。這類常被稱作為“遠程監控與診斷系統” 的技術可幫助公司全面減少生產的費用，提高質量，使停工時間降到最少并提高操作效率。 由于互聯網、新式的智能監控工具、高速的工廠流動和無線電通訊網絡的出現，如今的制造商們可以收集到并分析來自工廠每個角落的數據，從而使得從遠程或不在現場就能監控并保護工廠設備的健康成為可能。有遠見的制造商意識到，獲取、分析并有效利用來自機器的狀況和運作信息可以極大的降低，甚至于避免，意外的停工的發生，并輔助管理者作出有根據的生產決策。簡而言之，遠程監控系統可以提供一種能提高利潤率的重要的戰略性和有競爭性的優勢。 但是，判斷一個遠程監控系統是否適用于具體某一家公司絕非易事。問題的復雜在于，當考慮如何使用這樣一個系統（包括所使用的技術和將監控并分析該系統的相關人員等）時，都將存在諸多需要考慮的變數。比如說，是建立一個專門負責監控機器的內部部門呢？還是將這任務外攬？哪個效益更高呢？在作出這樣的一個決策前，公司必須仔細權衡他們的備選方案。 避免停工至關重要 制造商們深知潛伏的或者沒有預見到的設備故障帶來的高昂代價。不可預見的停工可能會是代價慘重的，尤其是在諸如連續流和過程應用等場合里。在這些場合，即使是一個小時的意外停工也將帶來成千上萬美元的代價，甚至更高。與此同時，大部分的制造商無力承擔因檢查潛伏的或者正在滋長的設備問題而中斷生產所帶來的花銷。 位于美國威斯康星州的智能維護系統中心的主任賈.李博士認為，隨著性能和物流競爭的進一步白熾化，當前制造商對快速性和靈敏性趨之若騖?！彪娮由藤Q的增長和互聯網的使用使得工業和社會交往的節奏加快，這使得意外的停工變得令人難以接受”，李說道，“很多事情在最后時刻需要很快被處理。這種情況下，生產鏈中的任何意外停工都可能引發大的影響?！? 該監控什么 使用一套遠程監控和診斷方案時，制造商們首先應該基于他們的生產過程和設備在該過程中所扮演的角色決定應該監控哪些設備。其次要考慮的是需要從該設備采集、監控并分析哪些信息：機器狀況或運行數據，或者兩者。 機器狀況通常與機械的或者旋轉的裝置有關，包括潤滑劑的狀態、振動、對準、磨損、濕度和組件的溫度?；跔顩r的監控一般包括從所選的機器采集這些參數的信息，進而判斷設計之外的狀態改變的發生時間和所應采取的措施。通過確定機器狀況偏離可接受的狀態的時間和學會如何避免出現這些狀況，制造商們獲得了一種可以使機器出現損壞、意外故障和產品質量問題均降至最低可能性的主動而又有預報性的維護工具。 比如說，先進的狀況監控技術可精確預測一臺機器的油將于何時變質并該被更換。因此，制造商不用再像往常那樣根據維護時間表對一件設備進行例行換油，而是基于預算降低換油頻率，從而很可能節省了花費在維護上時間和金錢。如此節省，單臺機器似乎成效不大，但是當整個工廠的所有有關聯的設備累算起來時，其累計節省效果將馬上變得很大。 諸如線速、壓力、輸入/輸出電平、過程溫度和流速等運行數據可通過機器的電子控制系統進行遠程采集和監控。當故障發生了或者預定義的過程變量超出允許的運行范圍時，這些采集信息可用于馬上通報維護人員或者外部提供的支持服務。工作人員就能診斷該問題，并采取糾正的措施或者維護動作以維持機器運行質量并使停工的可能性降至最小甚至避免。 “我們都知道，想保持個人健康就必須對自己進行護理”，李說，“但是，現在很多頂級的公司仍然沒有將該規則用于他們的用于生產的工廠上。維護不是’亡羊補牢’，而是’未雨綢繆’。假如你不知該如何未雨綢繆，你將錯失一些功能強大的節約費用的工具所帶來的優勢?！? 監控并預報機器故障的策略是維護學科和資源分配的一個重大改變――從被動式應對過渡到主動出擊。為了正確應用一個主動式系統，制造商們不僅需要進行投資并不僅限于解決一個問題，而是需要弄清問題的根源。這樣一個過程意味著不能僅僅知道要按照慣例更換馬達的齒輪，或者必須不停的調整線速，而是要弄清為什么同一個問題會不斷的出現。僅僅是潤滑油不夠（或過多）？還是因為系統組件本身就存在毛病？遠程監控和診斷方案可幫助弄清并解決這類問題。 工廠工作區監控技術的飛躍 一旦確定了需要監控的機器和信息種類，下一步就該決定監控的方法。計算機診斷技術得以首次進入產品制造過程是由于使用了擁有自我評估能力的裝置。該類裝置在機器遇到故障時能夠發送“需要幫助”的信息。這種遠程監控只提示什么時候必須進行修理。這種方法較之由于機器已經崩潰而僅僅知道有問題存在是一種改進，但是該方法并沒有提供過多的關于問題根源的內部信息，或者糾正問題所在。 在過去十年里，工廠工作區監控技術已能夠提供更多具體的機器信息，但是由于這種技術依靠維護人員或者工程人員巡走于工廠里收集機器的信息，其勞動強度大且耗時。收集到的數據還往往需要帶往別處進行分析并決定需要采取的變更措施。之后，維護人員手拿得到的變更措施回到機器旁并進行必要的操作。這些信息幾乎沒有起更大的作用或者沒有在機構里被共享為決策或者協調行動提供支持。 現今，遠程監控和診斷技術已有了很大的進步，互聯網和大量的網絡和無線電通訊技術也在工廠工作區中占有一席之地。當與這些通訊技術結合使用，安裝在工廠工作區設備上的加速計和探測器與控制系統則可在整個機構里發送工廠工作區的信息――而這實際上免去了人工采集數據這道工序。尤為關鍵的是，這些技術使得公司能夠高效益的應用一個真正意義上的遠程的、實時過程監控和資產最優化的方案，而該方案幾乎可從世界上的任何一個角落進入訪問。 由于現在有大量的遠程監控技術的面世，給一個具體的應用情況選擇最好的方案需要對所需確實需要監控的因素、使用具體某種監控技術所需費用、應用并使用該技術的工廠工作區人員的技能水準、信息收集和分析的迫切程度與該方案需達到具體目標等因素有一個全面的把握。 對問題快速而主動的應對 幾乎對任何規模的機構而言，遠程監控和診斷工具都可為任何運用了智能裝置（例如，控制器、驅動器和傳感器）的工廠工作區應用例子量身訂做。不管制造商需要周期性的預測維護、對關鍵機器的持續評估還是所需要的應對措施，遠程監控和診斷工具都大有裨益。 遠程監控方案的一個潛在優點就在于它所能提供的快速且主動的響應。這對生產中斷需付出高昂代價的工業行業尤為重要，例如在紙漿和紙張工業，每發生一次事故，在停工期間不僅會損失產品，而且還可能造成成千上萬美元的損失。通過使用遠程監控和診斷方案，制造商可從旋轉式設備（比如輥子、風干機和速箱）、控制系統和驅動器連續采集信息，查找出運行變量或狀況的哪怕是最細微的變化，從而在隱患進一步擴大至可見之前很好的將隱患查找出來并糾正。 這類遠程監控系統也可用于識別持續的失效或者低效問題的根源。比如，在一些應用例子里，泵并未如愿運作，究其原因，在于泵的密封不當。但是，泵的密封不當往往是其他問題例如沒對準、過壓或高溫的一個表現。通過監控相應的機器狀況和運行數據，公司可以查找出問題的根源。而用其他方法可能難以發現。 放大外部遠程監控專家的作用 許多制造商都在公司外部尋求非核心競爭力（包括遠程監控和診斷方案）方面的協助。這種策略可使制造商們專注于主要的目標――例如產品研發和物流疏通，而外部的廠商則設法減少設備的停工期并提高效率。將重要機器的遠程監控和診斷任務外攬同樣可提供成本上的優勢，這在那些機器性能至關重要但由于資源所限自行監控不合實際的場合表現尤為突出。即便是設有內部遠程監控和診斷方案的大公司也察覺到，雇用外部專家進行分析并提出糾正性的措施可將員工的專家知識和正在進行的培訓條件之間的差距降至最小。 外部專家同樣可就一些在別的地方或者類似的應用例子中使用過的共同之處（例如相類似的問題或者可能的節約成本的步驟）提出一些建設性意見。同樣，一個為擁有分布在世界各地的設施的制造商工作的遠程監控專家可能得以收集到來自每個工廠得信息，并分析出跨機構的趨勢。比方說，假如某種特定的設備在75％的分機構里按照同樣的規格運行，遠程監控專家可監控并分析來自所有這些地方的設備，查清出問題的設備的故障起因。 專業的遠程監控專家同樣可使制造商們松上一口氣。許多這樣的專家從能24小時提供服務的服務中心運籌帷幄操作每一件生產設備，當問題發生時他們總能夠協助維護人員解決問題。不在場的專家還能遠程進入工廠工作區的系統改變機器的設置或者恢復已丟失或者損壞的軟件程序。 在某些情況下，遠程監控服務的供應商甚至還能提供通過網頁方式對他們正在收集并監控的同樣的數據進行訪問。網站內容包括能夠觀看當前運行狀況、存儲并回顧所支持的事件和趨向報告與下載最新的軟件版本或機器設置以解決意外的文件丟失或者損壞。如果整合了計算機維護管理系統（CMMS），這些狀態報告可以通過傳真或者電子郵件喚起工序請求。 權衡你的遠程監控與診斷備選方案 當對一個遠程監控診斷系統的可行性和優點進行評估時，制造商們應該考慮一系列不同的變數和人員相關的問題： 。 該公司想監控的地點的數目； 。 被監控的地點及其設備的可接近性。是否存在隔離的或者危險的區域？ 。 公司的規模。聘請一個全職診斷專家合算嗎？還是雇用外攬式遠程監控服務供應商更劃算？ 。 對所監控設備所需采取的行動的緊急性。該機器對生產過程有多重要？當參數偏離正常運行范圍時，對數據的實時分析將啟動緊急警報； 。 使用并維護一個內部方案所需費用。外攬的話，前期投入一般較少。公司規模越小，設立內部方案和設備就越發不合算； 。 設備的價值。外攬非常適合監控關鍵的設備，尤其是那些失效率高的或者需要特別維護的設備。比如說，潤滑油或者軸承失效就能在僅僅30分鐘之內對機器造成巨大的損壞； 。 是否需要對多于一個地方的診斷情況統一化？假如公司設立分立的組采集數據，則這些信息難以整合起來預測公司的更大范圍的趨向和進一步的分析； • 公司員工所具備的經驗與技能。由于培訓員工開發一個有效的內部方案頗為費時，成效難以立竿見影。而借助外部的已對監控和分析程序的供應商，第一套診斷裝置可馬上到位并運行可靠； • 能否得到振動分析數據？振動分析是一個高度專業化的領域，聘請一位具備所必需的專家知識的全職雇員所費高昂且難以實現。另外，如果內部的振動分析專家辭職離開該公司，在新的繼任者到來之前，要在員工里找到一個可以準確且可靠的分析這些數據實非易事。借助外部資源則意味著有多位專家不間斷的為制造商提供技術支持和咨詢。 展望智能維護的前景 當遠程監控和診斷系統幫助制造商們使可靠性和生產力日臻完美時，未來又會是怎樣一幅景象？Dr. Lee認為，“將遠程監控與診斷外攬的策略，其發展前景在于服務性行業自動化。公司承受不起設備和供應鏈的停工。將精力放置在預報和’預測與預防’而不是’失效與修理’的做法日漸盛行。該行業的趨勢是能夠自動呼叫服務或者安排備件的’靈巧’型產品和機器?！? Dr. Lee的智能維護解決方案中心已經成形并注冊了短語“設備至商業”（D2B）的商標，以搶先在這項未來的技術中占有一席之地。這項以網頁為媒介的D2B平臺目前已在工廠工作區進行測試。它將來自機器的數據轉化成更加有用的數據格式，使維護和生產調度最優化，并將來自其他系統、供應商和客戶的數據同步。 成熟的監控和診斷技術已極大提高制造者減少長期運作所需費用并增加機器正常工作時間和資產利用率的能力。