基于数字孪生的矿业设备预知性维修应用
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完成单位:辽宁数智矿业科技有限公司,鞍钢集团矿业弓长岭有限公司球团分公司
登记编号:CAPE-CXCG-2025-J-2-556
登记年份:2025
发布时间:2025-07-22
成果主要完成人
王智强,高振学,王刚,惠施亚,王殿龙,李晓亮,王立伟,姜山红,王笑辰,朱俊哲
项目概况
该成果依托工业互联网平台,采用了“端-边-网-云”架构,运用大数据、云计算、数字孪生等先进技术进行数字赋能,系统采集多种工艺数据、设备故障检测传感数据、生产数据、设备系统维修数据,通过对数据要素的综合利用以及建模,实现了以预知维修为核心的设备智能运维体系。
通过采集设备全生命周期多维度海量生产工艺和工况数据,利用神经网络算法分析及建立设备运转状态数据模型。并以运转状态数据模型为依托,采用可视化的方式建立设备故障诊断机理模型及故障预测逻辑模型。包括多参数正/负相关性判断、骤升骤降趋势判断、阈值控制判断、状态往复判断及多参数复杂逻辑判断等。实现设备在线状态分析报警。
通过对矿业设备加装无线智能温振传感装置,实时监控设备温度及振动数据,结合现场检修抓取设备故障振动趋势、频率特征。以专家诊断经验为依托,同时利用聚类、线性拟合、神经网络等算法,建立通用设备及矿山专有设备智能故障诊断模型。有效应对设备润滑不良、齿轮点蚀/裂纹、轴承磨损、电机连接不平衡/不对中及松动等故障,实现设备远程在线诊断。
通过对设备周期性维保部件的维护及相应设备运行时间的采集,建立设备周期件运维模型,在到期提醒的同时,主动分析更换周期及对齐维修时间,对更换周期对齐不匹配及周期长短不适合的部件给予提示,同时对设备主要部件提供的全生命周期管理。
通过对产线及产线主要设备的梳理,建立计划修排期模型。实现计划修排期及无人化管理,实现点检定修向预测维护管理变革。
基于以上对矿山行业设备运维的智能化管理特性,实现了企业提升设备运转率,降低了设备备件的消耗,减少了设备异常停机时间,进而降低运营成本,为增强企业竞争力提供了有力支撑,直接经济效益增加。因此,我司推荐此成果参与本次申报。
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