Konserwacja predykcyjna i AI w przemyśle procesowym – nowe standardy diagnostyki

Przemysł procesowy coraz szerzej wykorzystuje dane diagnostyczne i sztuczną inteligencję do optymalizacji utrzymania ruchu. Rozwiązania firmy Beckhoff, oparte na standardach Ethernet-APL oraz architekturze NOA, umożliwiają wdrożenie skutecznej konserwacji predykcyjnej zarówno w nowych, jak i istniejących instalacjach. Cyfryzacja procesów serwisowych pozwala na znaczną redukcję kosztów i lepsze zarządzanie zasobami ludzkimi w obliczu wyzwań rynkowych.

Dodaj do ulubionych źródeł w Google
Posłuchaj
00:00

Konserwacja predykcyjna w technologii analizy procesowej

Przemysł chemiczny od lat zmaga się z poważnymi wyzwaniami strukturalnymi. W 2025 roku średni wskaźnik wykorzystania mocy produkcyjnych zakładów w Niemczech wyniósł zaledwie 72,5% – najniższy poziom w historii. Wysokie koszty energii i surowców, niestabilne łańcuchy dostaw oraz nasilająca się konkurencja międzynarodowa wymuszają poszukiwanie oszczędności i poprawę efektywności. Dodatkowym obciążeniem jest niedobór wykwalifikowanych pracowników – szacowany na około 46 500 osób w samym sektorze inżynierii i utrzymania ruchu.

Dane statusowe jako podstawa konserwacji opartej na potrzebach

Konserwacja predykcyjna polega na planowaniu działań utrzymaniowych na podstawie rzeczywistego stanu urządzeń, a nie z góry ustalonego harmonogramu. Kluczowe są dane informujące o zużyciu i cyklu życia urządzenia – takie jak temperatura wewnętrzna czujnika czy zmierzone impedancje – uzupełnione historycznymi wartościami z poprzednich lat, umożliwiającymi prawidłową interpretację odchyleń od normy.

Przykładem jest czujnik pH, którego elektroda pomiarowa podlega ciągłemu zużyciu. Dwa parametry pozwalają obiektywnie ocenić jej stan: nachylenie charakterystyki oraz impedancja elektrody. Zdefiniowanie progów alarmowych dla tych wartości pozwala automatycznie wyzwalać powiadomienia serwisowe, eliminując zarówno przedwczesną wymianę elektrod, jak i zbędne wizyty inspekcyjne.

Dobór właściwych parametrów nie zawsze jest oczywisty, szczególnie w przypadku bardziej złożonych urządzeń. Pomocą służą normy: IEC 61987 definiuje ujednolicone słownictwo parametrów urządzeń automatyki procesowej, natomiast model informacyjny PA-DIM udostępnia zestaw podstawowych parametrów w ustandaryzowanym formacie, niezależnym od producenta i protokołu komunikacyjnego.

Zbieranie danych w nowych i istniejących instalacjach

W nowych instalacjach możliwe jest spójne wdrożenie zbierania danych od podstaw. Standard Ethernet Advanced Physical Layer (Ethernet-APL) zapewnia kompleksową komunikację opartą na Ethernecie – od poziomu pola do nadrzędnych systemów sterowania. Terminale EtherCAT EL6233 i ELX6233 firmy Beckhoff umożliwiają modularną integrację urządzeń Ethernet-APL z systemem wejść/wyjść.

W istniejących instalacjach architektura NAMUR Open Architecture (NOA) pozwala odczytywać dane statusowe dodatkowym, drugim kanałem bez ingerencji w istniejącą strukturę automatyzacji. Tam, gdzie okablowanie i logika sterowania mają pozostać niezmienione, terminal EL6184 odczytuje sygnały HART równolegle z istniejącym okablowaniem, nie wpływając na pętlę 4–20 mA.

Przetwarzanie, wizualizacja i długoterminowe przechowywanie danych

Samo zebranie danych statusowych nie tworzy wartości dodanej – decydujące znaczenie ma ich dalsza obróbka. Oprogramowanie TwinCAT Analytics realizuje kompletny przepływ pracy – od akwizycji i archiwizacji danych po analizę w dashboardach webowych. TwinCAT Scope umożliwia graficzną prezentację przebiegów sygnałów w zakresie od mikrosekund po wielodniowe rejestracje długoterminowe.

Automatyzacja analizy i rola sztucznej inteligencji

Uczenie maszynowe pozwala wyznaczać wartości progowe na podstawie rzeczywistych danych operacyjnych oraz modelować normalne zachowanie urządzenia. Narzędzie TwinCAT 3 Machine Learning z modułem Machine Learning Creator umożliwia tworzenie modeli AI bez specjalistycznej wiedzy z zakresu data science.

Asystent TwinCAT 3 CoAgent for Operations wspiera personel serwisowy podczas bieżącej eksploatacji: analizuje wartości procesowe, pliki logów i kluczowe wskaźniki efektywności, przeprowadza ustrukturyzowany proces diagnostyczny i dostarcza konkretne rekomendacje działań wraz z instrukcjami rozwiązywania problemów.

Konserwacja predykcyjna w przemyśle procesowym wymaga spójnego podejścia obejmującego właściwy dobór parametrów diagnostycznych, odpowiednią infrastrukturę komunikacyjną oraz narzędzia do analizy i wizualizacji danych. Zastosowanie uczenia maszynowego i asystentów AI pozwala stopniowo automatyzować ocenę danych i wspierać personel serwisowy w podejmowaniu decyzji przy ograniczonych zasobach ludzkich.

Źródło: Beckhoff Automation Sp. z o.o.

Więcej na www.beckhoff.com
Chcesz częściej widzieć nasze artykuły w Google? Dodaj AutomatykaB2B do ulubionych źródeł

Powiązane treści
Nowoczesne technologie Datalogic dla handlu detalicznego na targach NACS Show 2026
Technologia w służbie muzyki: Jak inżynieria automatyki zbliżyła Eda Sheerana do 60 tysięcy fanów
MX-System Beckhoff - modułowa automatyka na maszynie zamiast szafy sterowniczej
Robot mobilny Enzo: Nowoczesna logistyka w procesach testowych z technologią Beckhoff
Siemens i TD SYNNEX planują globalne partnerstwo, by przyspieszyć rozwój przemysłowej AI
Zobacz więcej w kategorii: Prezentacje firmowe
Przemysł 4.0
120 000 puszek obracanych na godzinę
Przemysł 4.0
Jak elementy sterowania ruchem firmy HIWIN umożliwiają realizację wysoce precyzyjnych procesów szlifowania soczewek optycznych
Zasilanie, aparatura nn
Jeden zasilacz do trzech napędów bram. EVER wprowadza nowe serie UZS-1F i UZS-3F
Pomiary
Elektrody pH do automatyki procesowej - wiarygodny pomiar pH jako fundament stabilnego sterowania procesem
Silniki i napędy
Nowy wymiar mobilności: elektryczne napędy Bosch Rexroth
Pomiary
Jak AI zmienia condition monitoring maszyn?
Zobacz więcej z tagiem: Przemysł 4.0
Prezentacje firmowe
120 000 puszek obracanych na godzinę
Prezentacje firmowe
Jak elementy sterowania ruchem firmy HIWIN umożliwiają realizację wysoce precyzyjnych procesów szlifowania soczewek optycznych
Gospodarka
Hanwha Aerospace buduje w Polsce fabrykę pocisków rakietowych

Kalkulator elektryka - kiedy potrzebujesz odpowiedzi „tu i teraz”

Instalacje, których jednym z kluczowych elementów są kable i osprzęt kablowy, projektowane są przez osoby posiadające odpowiednie uprawnienia. Powstawanie projektu jest procesem wymagającym, złożonym i często długotrwałym. Wymaga uwzględnienia wielu parametrów, warunków pracy, obowiązujących norm oraz właściwego doboru komponentów.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów