4 IoT-toepassingen in de persluchtindustrie

Slimme technologie zorgt voor meer functionaliteit voor industriële faciliteiten, zoals 'slim' machinebeheer en voorspellend onderhoud. Voor persluchtfabrikanten die extra functionaliteit willen, kunnen deze IoT-toepassingen een grote positieve impact hebben op prestaties, onderhoudskosten en energieverbruik.

Industrie 4.0-technologie heeft een grote impact op de persluchtindustrie. Internet of Things (IoT)-apparaten hebben tot nu toe de grootste impact. Ze bieden geoptimaliseerde onderhoudsstrategieën aan professionals, waardoor ze de prestaties kunnen verbeteren, onderhoudskosten kunnen verlagen en het energieverbruik kunnen optimaliseren.

Welke IoT-toepassingen gebruiken persluchtfabrikanten momenteel en hoe zal de industrie zich de komende jaren ontwikkelen?

1. Voorspellend onderhoud

Voorspellend onderhoud, waarschijnlijk een van de meest populaire toepassingen van industriële IoT-apparaten, maakt gebruik van op internet aangesloten sensoren om de prestaties van apparatuur te bewaken. Na het bouwen van een basislijn van de prestaties van de apparatuur, kunnen deze sensoren de bouwplaatsmedewerkers waarschuwen wanneer een machine zich buiten de gebruikelijke parameters gedraagt, ongebruikelijk is, of op een manier die erop kan wijzen dat een machine op het punt staat defect te raken.

Sommige systemen kunnen mogelijk ook een defecte machine op afstand uitschakelen, waardoor grotere schade of storingen worden voorkomen. De benadering van voorspellend onderhoud kan aanzienlijk kosteneffectiever zijn dan een vergelijkbare strategie voor preventief onderhoud. IoT-prestatiesensoren vangen problemen op die zich voordoen tussen reguliere onderhoudscontroles in, waardoor supervisors problemen kunnen voorkomen die bij reguliere controles niet aan het licht zouden zijn gekomen.

Voorspellend onderhoud kan technici ook helpen problemen sneller op te sporen dan ze anders zouden hebben gedaan, waardoor eerdere reparaties, renovaties en vervangingen mogelijk zijn, waardoor de onderhoudskosten in de loop van de tijd kunnen worden verlaagd.

Uit een whitepaper van Intel over het gebruik van IoT voor voorspellend onderhoud van luchtcompressoren bleek dat de technologie een aanzienlijke impact had op uitvaltijd en energieverbruik. Volgens het rapport was de fabrikant van luchtcompressoren Fusheng in staat om de first-time fix rate met 20% te verbeteren en de downtime met 25% te verminderen met een IoT-monitoringoplossing.

De specifieke benadering van Fusheng maakte gebruik van vier verschillende soorten sensoren om de uitlaatdruk, uitlaattemperatuur, olietemperatuur en oliedruk te bewaken. De sensoren leverden informatie aan een analysemodel via een programmeerbare logische controller.

Toen het analysemodel vaststelde dat een bedrijfsparameter abnormaal gedrag aangaf, werd een e-mailwaarschuwing verzonden naar het onderhoudspersoneel, zodat ze snel konden handelen om de functionaliteit van de apparatuur te beheren en schade te voorkomen.

Deze aanpak kan worden uitgebreid met extra IoT-sensoren die procesverstoringen kunnen detecteren. Een apparaat dat vocht volgt, kan bijvoorbeeld condensatie detecteren die andere sensoren kan storen en kan leiden tot leidingcorrosie.

Er zijn risico's aan deze aanpak. Door AI aangedreven voorspellend onderhoud zal bijvoorbeeld een in feite een black-box-algoritme creëren dat moeilijk te beheren en te onderhouden kan zijn. Voorspellend onderhoud is echter een van de meest effectieve toepassingen van IoT-gegevensverzameling en gegevensanalyse en biedt aanzienlijke voordelen voor fabrikanten en eindgebruikers van luchtcompressoren.

2. Energiebesparingen met prestatie-optimalisatie

Verbruiksmonitoring is een klantspecifieke toepassing van IoT in perslucht. Faciliteiten gebruiken IoT-apparaten om de energie te bewaken die luchtcompressoren op locatie gebruiken en om analyse van de vraag naar lucht (ADA) uit te voeren. Dit geeft hen een nauwkeuriger beeld van hoeveel perslucht ze echt nodig hebben, waardoor ze minder afval produceren.

Omdat IoT-sensoren al energie volgen en gegevens gebruiken als onderdeel van een voorspellende onderhoudsstrategie, kunnen deze oplossingen voor het volgen van energie en het bijhouden van de vraag eenvoudig worden geïmplementeerd bovenop de bestaande IoT-infrastructuur.

Verliesreductie op basis van IoT kan ook helpen om afval te verminderen en de energie-efficiëntie te verbeteren. Gemiddeld verdwijnt tot 30% van de door industriële compressoren gegenereerde perslucht door lekkages in het toevoernetwerk. Ultrasone sensoren, ingezet in de buurt van leidingen en gemeenschappelijke lekpunten, kunnen automatisch persluchtlekken detecteren.

Deze gegevens helpen bij het algemene energiebeheer van de faciliteit en kunnen eindgebruikers helpen bij het identificeren van relaties tussen operationele variabelen en energieverbruik. Fabrikanten kunnen prestatiegegevens ook gebruiken bij het ontwerp van toekomstige luchtcompressoren.

Uit het Intel-rapport over de toepassing van IoT-technologie door Fusheng bleek ook dat het beheer van IoT-luchtcompressoren aanzienlijke energiebesparingen zou kunnen opleveren, als gevolg van verminderde uitvaltijd en onderhoud en operationele veranderingen die eindgebruikers in staat stellen de prestaties van de luchtcompressor te verbeteren.

3. Beheer op afstand en automatisering van luchtcompressoren

IoT-apparaten kunnen fabrikanten en eindgebruikers ook helpen om op afstand bewaakte en gecontroleerde systemen te creëren, waardoor locatiemanagers luchtcompressoren kunnen wisselen of compressorinstellingen kunnen wijzigen zonder dat ze ter plaatse hoeven te zijn.

Toegang op afstand kan werken als een op zichzelf staande functie van een IoT-vloot of bestaan ​​als onderdeel van een complexer, multifunctioneel sitebewakingssysteem. Vaak maakt toegang op afstand deel uit van een systeem voor bewaking op afstand dat ook kan fungeren als een oplossing voor voorspellend onderhoud.

Met deze apparaten is het ook mogelijk om verbinding te maken met internet via Wi-Fi of een mobiel netwerk, waardoor er minder bekabelde verbindingen nodig zijn en een oplossing voor facility management op afstand flexibeler wordt. Deze systemen bieden locatiepersoneel de mogelijkheid om een ​​systeem op afstand te bedienen en stellen technici of managers in staat om te controleren hoe een luchtcompressor presteert zonder dat ze daar hoeven te zijn.

Sommige zeer geavanceerde systemen zijn mogelijk in staat om de luchtcompressoren van een locatie en de bijbehorende machines of apparatuur bijna volledig te automatiseren. Deze systemen kunnen ook helpen om luchtcompressoren te coördineren met andere slimme systemen op locatie, zoals robotica en facility management-oplossingen.

Deze systemen kunnen met name waardevol zijn in een postpandemische wereld, waar eindgebruikers voorbereid willen zijn op een crisis die kan voorkomen dat werknemers of supervisors een locatie persoonlijk bezoeken.

4. Directe service-informatie

In het geval dat een luchtcompressor defect raakt of onderhoud nodig heeft, kunnen IoT-bewakingssensoren realtime informatie over die luchtcompressor verstrekken aan een technicus. Als een voorspellend onderhoudssysteem bijvoorbeeld kritieke operationele gegevens voor een bepaalde compressor bewaakt, zoals de olievatdruk en temperatuur van een luchtcompressor, kan het een technicus aanwijzingen geven over wat een bepaald probleem veroorzaakt voordat ze arriveren.

Dit kan de technicus een beter idee geven van wat het probleem kan hebben veroorzaakt, waardoor ze het juiste gereedschap kunnen verzamelen of vervangende onderdelen kunnen brengen, waardoor de tijd die nodig is om een ​​serviceverzoek te voltooien, wordt geminimaliseerd.

Snel dalende drukgegevens kunnen bijvoorbeeld het personeel ter plaatse waarschuwen voor een luchtlek. Verdere informatie van een ultrasone sensor kan een technicus helpen de locatie van het lek te bepalen zonder dat hij ter plaatse hoeft te zijn. Als er lucht lekt uit een defecte tankklep, kan de technicus een vervangende klep meenemen of er een bestellen voordat ze zelfs maar bij de faciliteit aankomen.

In sommige gevallen kan deze extra informatie een technicus zelfs in staat stellen om medewerkers ter plaatse door het reparatieproces te leiden met telefonische ondersteuning, waardoor de uitvaltijd wordt verminderd en een persoonlijk onderhoudsgesprek niet meer nodig is. In combinatie met de juiste onderhoudsaanpak kan deze service-informatie helpen de tijd die nodig is voor reparaties te verkorten, waardoor uitvaltijd en afval verder worden verminderd.

Hoe de persluchtindustrie profiteert van IoT

Op het internet aangesloten sensoren en slimme technologieën voor facility management hebben een grote impact op de industrie in het algemeen.

Voor fabrikanten en eindgebruikers van luchtcompressoren is IoT-technologie op verschillende manieren nuttig. Bewaking op afstand en voorspellend onderhoud helpen beide om de uitvaltijd te verminderen en de machineprestaties te verbeteren, waardoor afval en onderhoudskosten mogelijk worden verminderd.

Analyse van gegevens verzameld door IoT-apparaten kan fabrikanten ook helpen bij het ontwerpproces of een effectiever beheer van luchtcompressoren mogelijk maken.