圧縮空気産業における4つのIoTアプリケーション

スマートテクノロジーは、「スマート」な機械管理や予知保全など、産業施設により多くの機能をもたらします。追加機能を必要とする圧縮空気メーカーにとって、これらのIoTアプリケーションは、パフォーマンス、メンテナンスコスト、およびエネルギー使用に大きなプラスの影響を与える可能性があります。

インダストリー4.0テクノロジーは、圧縮空気業界に大きな影響を与えています。モノのインターネット（IoT）デバイスは、これまでのところ最大の影響力を持っています。彼らは専門家に最適化されたメンテナンス戦略を提供し、パフォーマンスの向上、メンテナンスコストの削減、エネルギー使用の最適化を可能にしています。

現在使用している圧縮空気メーカーはどのIoTアプリケーションであり、今後数年間で業界はどのように進化するでしょうか？

1。予知保全

予知保全は、おそらく産業用IoTデバイスの最も一般的なアプリケーションの1つであり、インターネットに接続されたセンサーを使用して機器のパフォーマンスを監視します。機器のパフォーマンスのベースラインを構築した後、これらのセンサーは、機械が通常のパラメーターの範囲外で、異常に、または機械が故障しそうなことを知らせる方法で動作しているときに、現場の作業員に警告できます。

一部のシステムでは、誤動作しているマシンをリモートでシャットダウンして、より大きな損傷や故障を防ぐことができる場合があります。予知保全アプローチは、同等の予防保全戦略よりも大幅に費用効果が高い可能性があります。 IoTパフォーマンスセンサーは、定期的なメンテナンスチェックの間に発生する問題をキャッチし、スーパーバイザーが定期的なチェックでは発見できなかった問題を防ぐのに役立ちます。

予知保全は、技術者が他の方法よりも早く問題を検出するのにも役立ちます。これにより、早期の修理、改修、交換が可能になり、将来の保守コストを削減できる可能性があります。

空気圧縮機の予知保全のためのIoTの使用に関するIntelのホワイトペーパーでは、このテクノロジーがダウンタイムとエネルギー消費に大きな影響を与えることがわかりました。レポートによると、空気圧縮機メーカーのFushengは、IoT監視ソリューションを使用して、初回の修正率を20％向上させ、ダウンタイムを25％削減することができました。

Fushengの特定のアプローチでは、4種類のセンサーを使用して、排気圧、排気温度、油温、および油圧を監視しました。センサーは、プログラマブルロジックコントローラーを介して分析モデルに情報を配信しました。

分析モデルが動作パラメータが異常な動作を示していると判断すると、メンテナンススタッフに電子メールアラートが送信され、機器の機能を管理して損傷を防ぐために迅速に移動できるようになりました。

このアプローチは、プロセスの障害を見つけることができる追加のIoTセンサーを使用して構築できます。たとえば、湿気を追跡するデバイスは、他のセンサーと干渉してパイプの腐食につながる可能性のある凝縮の蓄積を検出できます。

このアプローチにはリスクがあります。たとえば、AIを活用した予知保全は、管理と保守が困難なブラックボックスアルゴリズムを効果的に作成します。ただし、予知保全はIoTデータ収集とデータ分析の最も効果的なアプリケーションの1つであり、空気圧縮機のメーカーとエンドユーザーに大きなメリットをもたらします。

2。パフォーマンスの最適化によるエネルギー節約

消費監視は、圧縮空気におけるIoTの顧客側アプリケーションです。施設はIoTデバイスを使用して、サイトの空気圧縮機が使用するエネルギーを監視し、空気需要分析（ADA）を実行します。これにより、実際に必要な圧縮空気の量をより正確に把握でき、無駄を減らすことができます。

IoTセンサーはすでにエネルギーを追跡し、予知保全戦略の一環としてデータを使用しているため、これらのエネルギー追跡および需要追跡ソリューションは、既存のIoTインフラストラクチャに簡単に実装できます。

IoTを活用した損失削減は、廃棄物の削減とエネルギー効率の向上にも役立ちます。平均して、産業用コンプレッサーによって生成された圧縮空気の最大30％が、供給ネットワークの漏れにより消失します。パイプや一般的なリークポイントの近くに配置された超音波センサーは、圧縮空気のリークを自動的に検出できます。

このデータは、施設全体のエネルギー管理に役立ち、エンドユーザーが運用変数とエネルギー消費量の関係を特定するのに役立つ場合があります。メーカーは、将来の空気圧縮機の設計に性能データを使用する場合もあります。

FushengによるIoTテクノロジーの適用に関するIntelのレポートでは、ダウンタイムとメンテナンスの削減、およびエンドユーザーがエアコンプレッサーのパフォーマンスを向上できるようにする運用上の変更の結果として、IoTエアコンプレッサー管理が大幅なエネルギー節約をもたらす可能性があることもわかりました。

3。リモート管理と空気圧縮機の自動化

IoTデバイスは、メーカーとエンドユーザーがリモートで監視および制御されるシステムを作成するのにも役立ち、サイト管理者はオンサイトにいなくても空気圧縮機を切り替えたり、圧縮機の設定を変更したりできます。

リモートアクセスは、IoTフリートのスタンドアロン機能として機能することも、より複雑な多目的サイト監視システムの一部として存在することもできます。多くの場合、リモートアクセスは、予知保全ソリューションとしても機能する可能性のあるリモート監視システムの一部です。

これらのデバイスを使用すると、Wi-Fiまたはセルラーネットワークを介してインターネットに接続することも可能であり、有線接続の必要性を減らし、リモート施設管理ソリューションをより柔軟にするのに役立ちます。これらのシステムは、現場スタッフにシステムのリモートコントロールを提供し、技術者または管理者がそこにいなくても空気圧縮機がどのように機能するかを確認できるようにします。

一部の高度なシステムでは、サイトの空気圧縮機および関連する機械または装置をほぼ完全に自動化できる場合があります。これらのシステムは、ロボット工学や施設管理ソリューションなど、オンサイトの他のスマートシステムと空気圧縮機を調整するのにも役立つ場合があります。

これらのシステムは、エンドユーザーが労働者や監督者が直接サイトにアクセスするのを妨げる可能性のある危機に備えることを望んでいるパンデミック後の世界で特に価値があるかもしれません。

4。インスタントサービス情報

エアコンプレッサーが故障したり、サービスが必要になった場合、IoT監視センサーはそのエアコンプレッサーに関するリアルタイムの情報を技術者に提供できます。たとえば、予知保全システムが特定のコンプレッサーの重要な運用データ（エアコンプレッサーの石油バレルの圧力や温度など）を監視する場合、技術者は到着前に特定の問題の原因についての手がかりを得ることができます。

これにより、技術者は問題の原因をより正確に把握でき、適切なツールを収集したり、交換部品を持参したりできるため、サービスリクエストの完了にかかる時間を最小限に抑えることができます。

たとえば、急激に低下する圧力データは、現場のスタッフに空気漏れを警告する場合があります。超音波センサーからの詳細情報は、技術者が現場にいなくても漏れの場所を特定するのに役立つ場合があります。故障したタンクバルブから空気が漏れている場合、技術者は交換用バルブを持参するか、施設に到着する前に注文することができます。

場合によっては、この追加情報により、技術者が電話サポートを使用して修理プロセスを現場の従業員に案内できるようになることもあります。これにより、ダウンタイムが短縮され、直接のメンテナンスコールが不要になります。このサービス情報は、適切なメンテナンスアプローチと組み合わせることで、修理に必要な時間を短縮し、ダウンタイムと無駄をさらに削減するのに役立ちます。

圧縮空気業界がIoTをどのように活用しているか

インターネットに接続されたセンサーとスマートファシリティマネジメントテクノロジーは、業界全体に大きな影響を与えています。

エアコンプレッサーのメーカーとエンドユーザーにとって、IoTテクノロジーはいくつかの異なる方法で役立ちます。リモートモニタリングと予知保全の両方が、ダウンタイムの削減とマシンのパフォーマンスの向上に役立ち、無駄とメンテナンスのコストを削減できる可能性があります。

IoTデバイスによって収集されたデータの分析は、設計プロセスでメーカーを支援したり、空気圧縮機のより効果的な管理を可能にしたりすることもできます。