Nuevas soluciones Edge AI para que los sensores inteligentes ayuden a predecir y mantener los sistemas industriales
Fraunhofer IPMS desarrolla un demostrador inteligente para el mantenimiento predictivo de plantas industriales
El Instituto Fraunhofer de Microsistemas Fotónicos IPMS presenta un innovador demostrador de mantenimiento predictivo de equipos industriales. El demostrador utiliza una avanzada tecnología de sensores combinada con el procesamiento de datos basado en inteligencia artificial (IA) para detectar posibles daños en las máquinas en una fase temprana y evitar costosos tiempos de inactividad.
Basándose en los resultados del proyecto ForTune de iCampus, Fraunhofer IPMS ha desarrollado un nuevo demostrador que combina tecnología de sensores, adquisición de datos y evaluación de datos basada en IA para la monitorización del estado y el mantenimiento predictivo. Esto abre nuevas posibilidades para el mantenimiento preventivo de plantas y máquinas. Fraunhofer IPMS utiliza su experiencia en edge computing y transmisión de datos en tiempo real. El Dr. Marcel Jongmanns, líder del proyecto en Fraunhofer IPMS, explica: "Nuestra solución permite una monitorización precisa del estado de las máquinas mediante el uso de sensores y el análisis inteligente de datos. Al integrar la IA en los sensores, podemos detectar daños antes de que se produzcan, optimizar los intervalos de mantenimiento y minimizar el tiempo de inactividad".
El escaparate muestra una cinta transportadora miniaturizada y demuestra las prestaciones de una novedosa caja de herramientas para la monitorización de plantas industriales. El demostrador utiliza sensores multimodales. La función de sensores registra las aceleraciones en las direcciones espaciales y las correspondientes velocidades de rotación. Además, se utilizan sensores de campo magnético y sensores acústicos o ultrasónicos para supervisar los equipos industriales. El sistema ofrece dos funciones principales: Detección de la tensión de la correa y detección de atascos. Los modelos de IA se basan en amplios análisis de datos y permiten predecir con precisión los daños. Para aumentar la precisión de los modelos, se pueden realizar calibraciones en tiempo real para adaptar el sistema a nuevos entornos.
La solución del sistema Fraunhofer IPMS pretende combinar los sensores internos con su propia unidad de computación de borde basada en la arquitectura RISCV para un procesamiento eficaz de los datos directamente en el punto de uso. Esto permite realizar operaciones complejas de inteligencia artificial y análisis en tiempo real. Las influencias cambiantes del entorno pueden modelarse directamente o tenerse en cuenta en el análisis. Esto permite la integración de un gran número de sensores y aumenta significativamente la precisión de las predicciones sobre el estado de los equipos industriales. Se superan las limitaciones existentes en cuanto a potencia de cálculo para el modelado en tiempo real en sistemas embebidos.
La experiencia de Fraunhofer IPMS en el campo de la tecnología de sensores y la evaluación de IA permite el desarrollo continuo de la tecnología. Las asociaciones existentes con empresas como Vetter Kleinförderbänder GmbH demuestran el interés de la industria por este tipo de soluciones.
Durante la feria SENSOR+TEST del 11 al 13 de junio de 2024 en Núremberg, los visitantes tendrán la oportunidad de ver el demostrador en el stand 1-317 de Fraunhofer IPMS. Los científicos estarán in situ para responder preguntas y proporcionar información sobre el trabajo de investigación.
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