การทำงานในการพัฒนาระบบ Machine base condition CBM


Posted 30 Jul 2020 15:03 | 63 views

การทำ condition base maintenance เป็นแนวทางในการซ่อมบำรุง โดยทำการซ่อมบำรุงตามสภาพจาก condition monitoring ซึ่งช่วยให้ขยายระยะเวลาออกไปได้ ลด work road ,maintenance cost ลดลง เพิ่ม availability ปรับปรุงการวางแผนและช่วยในการจัดการ spare part ที่ดีขึ้น

บทที่ 3
ขอบเขตการทำงานในการพัฒนาระบบ Machine base condition CBM

(Part II)

3.1 การวิเคราะห์สถานะของเครื่องจักรและอุปกรณ์ระบบนี้จะแบ่งออกเป็น 3 ประเภท

  1. การวิเคราะห์การสั่นสะเทือน (Vibration Analysis)
  2. การวิเคราะห์สนามแม่เหล็ก (Magnetic field Analysis)
  3. การวิเคราะห์อุนหภูมิ (Temperature Analysis)

ขั้นตอนในการแสดงผลจะมีเงื่อนไขในการเตือนเป็น 2 รูปแบบคือ

1) เมื่อได้ค่าพารามิเตอร์จากการตรวจวัดแล้วนำมาเข้าplatform เป็นแผนภูมิเปรียบเทียบกับค่ามาตรฐาน ดังตัวอย่างตามรูปที่ 4 เพื่อให้ทราบสถานะของความต้องการกำหนดการบำรุงรักษา


Picture 4 : กระบวนการนำพารามิเตอร์จากการตรวจวัดแล้วมาทำป็นแผนภูมิเปรียบเทียบกับค่ามาตรฐาน

 

2) กระบวนการนำพารามิเตอร์หาแนวโน้มของความเสียหายเพื่อวางแผนบำรุงรักษา Trend Monitoring เป็นการเฝ้าติดตาม พฤติกรรมการทำงานของเครื่องจักรอุปกรณ์ เพื่อหาพารามิเตอร์ (Parameter) ที่เป็นตัวบ่งชี้สภาพ ความรุนแรงของปัญหาที่ปรากฏออกมานำมากำหนดเป็นระดับการเตือนภัย (Alarm Level) เพื่อทำการบำรุงรักษาก่อนที่จะเกิดความเสียหายดังตามรูปที่ 5 (ชัยอาจ, 2555)


Picture 5
 : กระบวนการนำพารามิเตอร์หาแนวโน้มของความเสียหายเพื่อวางแผนบำรุงรักษา

 

3.2 กระบวนการในการออกแบบและแนวทางการประยุกต์ใช้สำหรับ CBM

3.2.1 การออกแบบและการนำไปประยุกต์ใช้พิจารณาจากภาพด้านล่างมีทั้งหมด 7-layer ซึ่งการพัฒนา Feature CBM จะดำเนินการพัฒนาทั้ง 4-Layer (Layer 3-6)


Picture 6
: พิระมิดแสดงลำดับขั้นของ System

3.2.2 รายละเอียดในการพัฒนา ทั้ง 4 layer

 

1. Monitoring Center จะใช้เทคโนโลยี Web application เว็บแอปพลิเคชั่น หรือที่รู้จักกันในชื่อสั้น ๆ ว่า “เว็บแอป (Web App)" เป็นโปรแกรมคอมพิวเตอร์หนึ่งที่ทำหน้าที่เฉพาะ โดยใช้เว็บเบราว์เซอร์เป็นไคลเอนต์ (Client) ซึ่งไคลเอนต์นี้เป็นระบบหรือแอปพลิเคชั่น ที่สามารถเชื่อมต่อเข้ากับระบบคอมพิวเตอร์อื่นที่เรียกว่าเซิร์ฟเวอร์ได้ แอปพลิเคชั่นเป็นเหมือนกับกระดานข้อความหรือแบบฟอร์มการติดต่อบนเว็บไซต์ และโปรแกรมประมวลผลคำ เป็นต้นในปัจจุบันจึงมีการพัฒนาเว็บแอปพลิเคชั่นควบคู่ไปกับการพัฒนาโปรแกรม เพื่อสอดคล้องต่อการใช้งานในปัจจุบัน นอกจากนี้เว็บแอปพลิเคชั่นยังช่วยลดความรับผิดชอบของนักพัฒนาในการสร้างไคลเอนต์ สำหรับคอมพิวเตอร์ประเภทใดประเภทหนึ่ง หรือระบบปฏิบัติการ เพื่อให้ทุกคนสามารถใช้แอปพลิเคชั่นพร้อมเข้าถึงอินเทอร์เน็ตได้ เว็บเเอปพลิเคชั่นมักใช้สคริปต์ทำงานบนฝั่งเซิร์ฟเวอร์ เช่น ASP, PHP เป็นต้น และสคริปต์ฝั่งไคลเอ็นต์ เช่น HTML, JavaScript เป็นต้น เพื่อพัฒนาแอปพลิเคชั่น ซึ่งทั้ง 2 ฝั่งจะทำหน้าที่แตกต่างกัน อย่างสคริปต์ฝั่งไคลเอ็นต์จะทำหน้าที่จัดการกับการนำเสนอข้อมูล ในขณะที่สคริปต์ฝั่งเซิร์ฟเวอร์จะจัดการกับพวกการจัดเก็บข้อมูล (Advanced Research Group Co., 2019)

2. Analytic การวิเคราะห์
1)  การใช้แผนภูมิเปรียบเทียบกับค่ามาตรฐาน
2)  การนำข้อมูลของผู้ผลิตเครื่องจักรมาเป็นเกณท์
3)  การ ทำ Dashboard มี Graph หรือ Chart ที่ช่วยนำเสนอข้อมูล/สถิติที่ซับซ้อนให้ดูเข้าใจง่ายและมีประสิทธิภาพยิ่ง
     ขึ้น
ผ่าน JavaScript Libraries (codequs, 2018)  
4)  การเฝ้าติดตามพฤติกรรมการทำงานของเครื่องจักรอุปกรณ์ เพื่อหาพารามิเตอร์ (Parameter) ที่เป็นตัวบ่งชี้สภาพ

     ความรุนแรงของปัญหาที่ปรากฏออกมานำมากำหนดเป็นระดับการเตือนภัย(Machine Learning) *

3. Wireless Communication  เลือกใช้ Technology LoRA Class B,  LPWAN ( Low-Power Wide-Area Network ) เป็นเทคโนโลยีที่ถือว่าเป็นหัวใจสำคัญสำหรับงานทางด้าน Internet of Things LoRa เป็นเทคโนโลยีสัญญาณการสื่อสารอยู่โดยใช้เทคนิค Proprietary Spread Spectrum technology ซึ่งรูปแบบถูกพัฒนาโดย Semtech Corporation ตัวอย่างค่า Data Rate ( DR ) สังเกตจากรูป จะเห็นว่า DR เป็น 0 อุปกรณ์จะสามารถส่งข้อมูลได้ไกลที่สุด โดยสามารถส่งด้วย Bitrate ที่ต่ำที่สุดโดยการกำหนด Data Rate จะถูกกำหนดจาก Spreading Factor
( SF ) ตั้งแต่ 7– 12 โดยที่แบนวิดท์ ช่องสัญญาณ และค่า SF ที่ปรับได้อาจจะเปลี่ยนแปลงตาม Frequency plan ของแต่ละโซน (arjchariyaphat, 2018)


Picture 7: แสดงระยะทางเทียบกับ Bitrate

 

          ถ้าดูจากรูป 7 ด้านบนเพิ่มเติมจะเห็นว่าเมื่ออุปกรณ์เข้าใกล้ gateway มากก็จะสามารถที่จะส่งข้อมูลด้วย BITRATE ที่สูงขึ้นได้ และการส่งข้อมูลจะเร็วขึ้นอีกด้วย รวมถึงพลังงานที่ใช้ในการส่งถ้าเทียบต่อขนาดของแพกเกตก็จะน้อยกว่าอุปกรณ์ที่อยู่ไกล Gateway อีกด้วยซึ่งในระดับ LoRaWAN จะมีโหมด ADR ( Adaptive Data Rate ) ที่เซตในแพกเกตการส่งข้อมูลเพื่อให้การเชื่อมต่อระหว่าง Gateway และ Device สามารถปรับ Spreading Factor แบบอัตโนมัติเพื่อประสิทธิภาพในการส่งโดยดูจากระยะการเชื่อมต่อระหว่าง Gateway และ Device โดยสามารถเลือกได้ว่าต้องการที่จะปรับเพื่อส่งข้อมูลได้เร็วที่สุด หรือ ปรับเพื่ออายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ยาวนานที่สุดเป็นต้น LoRaWAN แบ่งส่วนประกอบในการเชื่อมต่อออกเป็น 4 ส่วนได้แก่

ส่วนที่ 1
          End-Device End-Device เชื่อมต่อกับ Gateway การเชื่อมต่อระหว่าง End-Device จะเชื่อมต่อเข้าไปที่ Gateway ได้เท่านั้น โดยที่ End-Device หนึ่งตัวสามารถส่งข้อมูลเข้าไปที่ Gateway ได้มากกว่า 1 การเชื่อมต่อระหว่าง End-Device กับ Gateway จะทำผ่าน LoRa แต่หลังจาก Gateway เป็นต้นไปจะเป็นระบบการเชื่อมต่อแบบ IP Baseก่อนที่ End-Device จะเชื่อมต่อกับ LoRaWan Network จำเป็นจะต้องผ่านกระบวนการ Activated จาก Network ได้โดยข้อมูลดังต่อไปนี้ End-Device จำเป็นจะต้องใช้ได้แก่Device Address ( DevAddr )Network Session Key ( NwkSKey )Application Session Key ( AppSkey )   End-Device Class ฝั่ง Devices จะมีการแบ่ง Class ออกไปสามคลาสตามลักษณะความต้องการในการเชื่อมต่อ Battery Powered — Class A ( ALL END-DEVICES ) จุดเด่นของ Class Aประหยัดพลังงานมากที่สุด ข้อด้อยของ Class A มี Latency ในการรับส่งที่นานที่สุด Class A จึงเหมาะกับ Application ประเภท Sensor ที่วัดค่าโดยใช้ แบตเตอรี่เป็นพลังงานหลัก


Picture 8 : Class A ( ALL END-DEVICES )

          Low Latency — Class B สามารถใช้ได้ทั้ง Unicast และ Multicast Message การส่งข้อมูลจะมีการกำหนดรอบในการส่งจาก Periodic beacon จาก gateway ข้อดีคือสามารถกำหนดความเร็วและรอบในการส่งข้อมูลจากฝั่ง Server ได้จุดเด่นของ Class Bมี Latency ที่สามารถกำหนดได้ข้อด้อยของ Class Bใช้พลังงานสูงขึ้นถ้าเทียบกับ Class A Class B จึงเหมาะกับ Application ประเภท Sensor ที่วัดค่า รวมถึง Actuator ที่ต้องการสั่งค่ากลับจาก Server


Picture 9 : Low Latency — Class B

          No Latency — Class C ป็นแบบที่ End-device แทบจะไม่มีการ sleep โดยจะเปิด RX slot เพื่อรอรับข้อมูลจาก gateway ตลอดเวลาทำให้การรับส่งข้อมูลแทบจะทันเวลา และ Server สามารถส่งข้อมูลไปที่ End-device ได้ตลอดเวลา แต่แลกกับการใช้พลังงานของ End-device ที่ค่อนข้างมากเมื่อเทียบกับแบบอื่นข้อเด่นของ Class C Latency ในการรับข้อมูลต่ำที่สุดEnd-device เปิดรับข้อมูลตลอดเวลาข้อด้อยของ Class C ใช้พลังงานสูงที่สุด จึงเหมาะกับอุปกรณ์ที่มีการเชื่อมต่อแหล่งจ่าย

Picture 10 : No Latency — Class C

 

ส่วนที่ 2
          Gateway เชื่อมต่อกับ Network Server การเชื่อมต่อระหว่าง Gateway กับ Network Server จะกระทำผ่าน โพรโตคอล UDP ผ่าน network packet forwarder Protocol ของ Semtech

ส่วนที่ 3
          Application Server ป็นหลายทางที่รับข้อมูลมาจาก End-device Application จะถอดข้อมูลที่ได้รับมาจาก End-device และประมวลผลสามารถมี Application Server ได้หลายชนิด ใน LoRaWan Network เดียวกัน

ส่วนที่ 4
          การส่งข้อมูลจาก End-Device ถึง Application Server การส่งข้อมูลจาก Network Server จะผ่าน Gateway เพียงแค่ตัวเดียว โดยที่ Network Server เป็นคนเลือก Gateway ที่จะส่งข้อมูลกลับไปที่ End-Deviceการส่งข้อมูลจาก End-device ไปที่ Application Server จะแบ่งออกเป็นUnconfirmed-Data Message และ Confirmed-Data Message โดยจะต่างกันที่ Unconfirmed-Data Message จะไม่มีการส่ง Acknowledge กลับจาก Application Server มาที่ End-Device

 

4. Signal or sensor level เราพัฒนา Embedded เพื่อติดต่อกับเครื่องจักรหรือ Equipment’s ดังรูป 11 แสดงผล การติด Sensor เข้ากับ Motor เพื่อดูงานทำงานของ Bearing (Rastegari, 2017)

           
Picture 11 : การติด Sensor เข้ากับ Motor เพื่อดูงานทำงานของ Bearing

3.2.3 สำหรับการติดตั้ง Sensor กับ Node gateway จะใช้การดึงสายหรือ Wireless จาก Sensor เข้าตัว  Node LoRa เพื่อลดภาระของ Bandwidth แล้วส่งผ่าน LoRa WAN เข้า Gateway LoRa


 Picture 12 : Wireless architecture

3.2.4 Low level ใช้ sensor STEVAL-STLKT01V1  ชุดพัฒนาSTEVAL-STLKT01V1 ประกอบด้วยบอร์ดระบบหลักมีเซ็นเซอร์การเคลื่อนไหวความแม่นยำสูงและใช้พลังงานไฟฟ้าต่ำ มาพร้อมกับเฟิร์มแวร์ FP-SNS-ใช้โปรโตคอล BlueST-SDK ช่วยให้สามารถสตรีมข้อมูลได้ทันทีเพื่อลดเวลาการพัฒนารายละเอียดตามรูป (STMicroelectronics, 2019) 


Picture 13 : Block Diagram

 

บทที่ 4
การออกแบบระบบ Monitoring แต่ละประเภท

 

4.1 การออกแบบระบบ Monitoring แต่ละประเภท

1. ความถี่ (Frequency) คือ ความสัมพันธ์ระหว่างจำนวนรอบของการเคลื่อนที่หรือรอบของการหมุนต่อหน่วยเวลา รอบต่อวินาที จากตัวอย่างข้างต้นถ้าหากเพลาหมุนด้วยความเร็ว 1,200 รอบต่อนาที (rpm) ความถี่ในการหมุนก็จะเท่ากับ 1,200/60 = 20 รอบต่อวินาทีหรือ 20 Hz

2. การวัดระยะทางของการสั่นสะเทือน (Displacement) คือ การวัดระยะทางการเคลื่อนที่ของวัตถุที่มีการสั่นสะเทือนว่า “มีการเคลื่อนที่ไปจากจุดอ้างอิงเท่าใดในการสั่นสะเทือนแต่ละรอบ”โดยปกติจะ นิยมวัดเป็นมิลลิเมตร (mm) หรือ นิ้วในการวัดระยะทาง หรือวัดแบบเต็มคลื่น (Peak to Peak) ส่วนมากจะใช้กับการเคลื่อนที่ ที่มีความเร็วรอบต่ำๆ ไม่เกิน 1,200rpm ความถี่ออยู่ในช่วง 10Hz – 150Hz เช่น การสั่นสะเทือนของท่อ การวัดแรงสั่นสะเทือนบนพื้น

3. การวัดความเร็ว (Velocity) เป็น การวัดความเร็วในการเคลื่อนที่ของวัตถุที่สั่นสะเทือนว่า “มีความเร็วเท่าไหร่ในแต่ละรอบของการสั่นสะเทือน ”โดยปกตินิยมวัดเป็นมิลลิเมตร/วินาที (mm/s) และนิ้ว/วินาที (inch/sec) ในการวัดความเร็วเรามักจะวัดแบบ RMS เราจะใช้หน่วยนี้กับการ วัดการสั่นสะเทือน ที่มีความถี่ระหว่าง 10Hz -1,000Hz  หรือความเร็วรอบในการหมุนที่สูงกว่า1,200rpm เช่น การเยื้องศูนย์ (Misalignment) ความไม่สมดุล (Unbalance)

4. การวัดอัตราเร่ง (Acceleration) เป็น การวัด“การเปลี่ยนแปลงอัตราส่วนของความเร็วในการเคลื่อนที่ต่อหน่วยเวลาของ วัตถุที่มีเป็นการวัด“การเปลี่ยนแปลงอัตราส่วนของความเร็วในการเคลื่อนที่ ต่อหน่วยเวลาของวัตถุที่มีการสั่นสะเทือน”ใช้ในการใช้ในการวัด การสั่นสะเทือน ที่ความถี่สูงคือ ตั้งแต่ 1,000 Hz ขึ้นไปเพราะว่าการสั่นสะเทือนที่ความถี่สูงนั้นระยะทาง การเคลื่อนที่จะน้อยและ ในขณะเดียวกันความเร็วในการเคลื่อนที่จะสูงมาก เช่น การวัดความสั่นสะเทือนของ Bearing


Picture 14 : คุณลักษณะของสัญญานที่ได้จากการตรวจจับการสั่นสะเทือนผ่าน SDK

4.1.1 การวิเคราะห์การสั่นสะเทือนจะอ้างอิงมาตรฐาน ISO10816-1-General-Machines ในการเปรียบเทียบกับค่ามาตรฐานสาหรับมาตรฐานสากลที่นิยมใช้อ้างอิงคือมาตรฐาน ISO 10816-3 ดังรูปที่ 2.11 อธิบายความหมายค่าการสั่นสะเทือนโดยรวม ได้ดังนี้ (ชัยอาจ, 2555)

Zone A คือ เครื่องจักรใหม่เริ่มติดตั้งเพื่อใช้งาน หากเครื่องจักรมีค่าการสั่นสะเทือนอยู่โซนนี้แสดงว่าเครื่องจักรทา งานปกติ

Zone B คือ เครื่องจักรมีการสั่นสะเทือนอยู่ในโซนนี้เป็นเครื่องจักรที่สามารถยอมรับได้และสามารถทา งานได้ในระยะยาว (Long Term)

Zone C คือ เครื่องจักรมีการสั่นสะเทือนอยู่ในโซนนี้นั้น เป็นเครื่องจักรที่การสั่นสะเทือนรุนแรงไม่ยอมรับและจะมีผลเสียกับเครื่องจักรในระยะยาว ดังนั้นเครื่องจักรควรจะต้องทา งานสลับกับเครื่องจักรตัวอื่น หรือ ควรจะทา การตรวจสอบอย่างใกล้ชิด จนกว่าจะมีการแก้ไข

Zone D คือ เครื่องจักรที่มีการสั่นสะเทือนอยู่ในโซนนี้นั้น เป็นเครื่องจักรที่มีระดับความรุนแรงที่นา ไปสู่ความเสียหายของเครื่องจักรได้


Picture 15 : มาตรฐาน ISO10816-1-General-Machines

4.2 การวิเคราะห์สนามแม่เหล็ก (Magnetic field Analysis)

         ในเครื่องกลไฟฟ้า (เครืองกำเนิดไฟฟ้าและมอเตอร์ไฟฟ้า) และหม้อแปลงไฟฟ้ามีทังวงจรไฟฟ้าและ วงจรแม่เหล็ก โดยอาศัยขดลวดซึงพันรอบแกนเหล็กเส้นแรงแม่เหล็กทีเกิดขึ้นจะไหลผ่านวงจรแม่เหล็ก ปฏิกิริยาระหว่างกระแสและเส้นแรงแม่เหล็ก ก่อให้เกิดกระบวนการเปลียนรูปของพลังงาน เช่น ในเครือง กำเนิดไฟฟ้าทำหน้าทีเปลียนรูปพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้า ในมอเตอร์ไฟฟ้าทำหน้าทีเปลียนรูปพลังงาน ไฟฟ้าเป็นพลังงานกล (เงาเดช, ม.ป.ป.)

         การสั่นสะเทือน คือปรากฏการณ์ของการเคลื่อนทีกลับไปกลับมาของวัตถุจากอิทธิพลของแรงกระทำ ซึ่งอาจเป็นแรงกระทำจากภายในที่ก่อให้เกิดการสั่นสะเทือนแบบอิสระ (free vibration) ความถี่ธรรมชาติ ซึงอาจจะมีความถี่เดียวหรือหลายความถี่ได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับธรรมชาติ ของระบบ หรือเป็นแรงกระทําจากภายนอกทีก่อให้เกิดการสันสะเทือนแบบบังคับ (forced vibration) โดยความถี่เท่ากับความถี่ของแรงภายนอกทีมากระทำ และถ้าความถี่ของแรงทีมา กระทาเท่ากับความถีธรรมชาติจะทำให้เกิดปรากฏการณ์เรโซแนนซ์ (resonance) นันคือขนาดของ การสั่นสะเทือนจะถูกขยายขึ้นจนทำให้เกิดความเสียหายแก่ระบบได้

         การสั่นสะเทือนทางกลของมอเตอร์กระแสตรงไร้แปรงถ่านหรือสปินเดิลมอเตอร์จะมีการกระจายตัวของ สนามแม่เหล็กตลอดพืนทีหน้าตัดของมอเตอร์ ซึงค่าสนามแม่เหล็กนี้จะทำ ให้เกิดแรงแม่เหล็กไฟฟ้าทีกระจายอยู่บนพื้นที่หน้าตัดของมอเตอร์เป็นตัวการทีทำให้เกิดการสั่นสะเทือน ซึงสาเหตุต่าง ๆ เหล่านี้ย่อมส่งผลกระทบต่อการกระจายตัวที่ไม่สมดุลของสนามแม่เหล็กในมอเตอร์ แล้วส่งผลให้เกิดการสั่นสะเทือนขึ้น ทำให้มีการสูญเสียทางกล สมรรถนะในการทำงานและอายุการใช้งานของมอเตอร์ลดลง (การวิเคราะห์สนามแม่เหล็กและการสั่นสะเทือนทางกลของมอเตอร์กระแสตรง ไร้แปรงถ่านในฮาร์ดดิสก์ด้วยวิธีไฟไนท์อิลิเมนท์, 2556)

Picture 16 : คุณลักษณะของสัญญานที่ได้จากการตรวจจับสนามแม่เหล็กผ่าน SDK

4.3 การวิเคราะห์อุนหภูมิ (Temperature Analysis)

         การแผ่รังสีความร้อนของวัตถุสามารถประยุกต์ใช้ในงานตรวจสอบเครื่องจักรได้อย่างกว้างขวาง สำหรับการตรวจสอบอุปกรณ์ทางกลเราต้องมีความรู้เรื่องต่าง ๆ เช่น การทำงานพื้นฐานของเครื่องจักรนั้น ๆ การถ่ายเทภาพความร้อนของเครื่องจักร   กลไกของการชำรุดเสียหายทางกลที่เกี่ยวกับความร้อน  ส่วนข้อมูลทางความร้อนที่ได้จะเป็นสิ่งที่ช่วยพิจารณาการทำงานของเครื่องจักรนั้นเป็นไปตามปัญหาทั่วไปที่เราจะพบในเครื่องจักรจะมีความสัมพันธ์กับปัจจัยต่าง ๆ ดังนี้ (วงศ์ฝั้น​, 2562)  

  • ความเสียดทานที่สูงเกินไป (Excessive friction) เช่น ในแบริ่งและเกียร์
  • การถ่ายเทความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอ (casting operation) ในกรณีงานหล่อขึ้นรูปชิ้นงาน
  • การกระจายตัวของอุณหภูมิไม่สม่ำเสมอ (non uniform temperature distribution) เช่นภายในตู้อบ
  • การระบายความร้อนไม่ดีพอ (inadequate cooling or heating) เช่นในตัวระบายความร้อน
  • การไหลของของเหลวไม่ดี (inadequate liquid flow) เช่นการอุดตันภายในท่อ
  • ความแตกต่างของความจุความร้อน (difference in capacitance) ใช้ในการวัดระดับของเหลว
  • ความแตกต่างของการนำความร้อน (conductive heat flow) เช่นกรณีของวัสดุทนไฟหลุดร่อน
  • การรั่วของอากาศ (air leakage) เช่นกรณีของคอนเดนเซอร์ตัวอย่างการตรวจสอบเครื่องจักรด้วยกล้องถ่ายภาพความร้อน

Picture 17 : คุณลักษณะของสัญญานที่ได้จากการตรวจจับอุณหภูมิผ่าน SDK

4.4 การออกแบบ UI&UX เพื่อนำมาใช้ Monitoring และเชื่อต่อกับ API

          Project Condition base Monitoring (CBM) นั้นถือว่าเป็น Module/Package เพิ่มเติมจากที่เคยพัฒนา Production Monitoring (OEE) โดย Project CBM วาง Featureไว้ดังนี้


Picture 18: Package MMS

  1. ystem configuration (การตั้งค่าระบบ)

  2. ERP Integration (การเชื่อมต่อกับ ERP)

  3. User Authorization (การกำหนดสิทธิ์และการจัดการเข้าใช้)

  4. Asset status & Management (การจัดการการทำงานเครื่องจักร)

  5. Real-Time Machine Conditions (แสดงสถานะการทำงานและประสิทธิภาพของเครื่องจักร)

  6. Alerts and Notification (แจ้งเตือนผ่านLine Email และหน้า Web)

  7. การวิเคราะห์การสั่นสะเทือน (Vibration Analysis)

  8. การวิเคราะห์สนามแม่เหล็ก (Magnetic field Analysis)

  9. การวิเคราะห์อุนหภูมิ (Temperature Analysis)

  10. การวิเคราะห์ในรูปแบบอื่นๆ (Other Analysis)

          ดังนั้นไม่ว่าจะเป็นตัวโปรแกรมเว็บแอปพลิเคชั่น (web application) เว็บเซิร์ฟเวอร์ (web server) เว็บเซิร์ฟเวอร์ซอฟต์แวร์ (web server software) ฐานข้อมูล (database) เว็บเบราว์เซอร์ (web browser) การเรียก Service Rest API  (Representational State Transfer Application Programming Interface)จะใช้งานร่วมกันเพื่อให้ Client-side and Server-side Technology สามารถแสดงข้อมูลแบบเชื่อมโยงให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุด

 

4.5 การออกแบบหน้า Dashboard ที่เกี่ยวข้องมีทั้งหมด 7 หน้า

1)  System configuration (การตั้งค่าระบบ) หน้านี้ออกแบบเพื่อการตั้งค่าระบบในรูปแบบต่างๆ

2)  ERP Integration (การเชื่อมต่อกับ ERP) หน้านี้ออกแบบเพื่อการทำงานร่วมกับระบบ ERP

3) User Authorization (การกำหนดสิทธิ์และการจัดการเข้าใช้) หน้านี้ออกแบบเพื่อกำหนดสิทธิ์การใช้งาน

4)  Asset status & Management (การจัดการการทำงานเครื่องจักร) หน้านี้ออกแบบเพื่อรวบรวมเครื่องจักร หรือ Equipment ที่ต้องการตรวจติดตาม

5)  Real-Time Machine Conditions (แสดงสถานะการทำงานและประสิทธิภาพของเครื่องจักร) หน้านี้ออกแบบเพื่อแสดงสถานะของเครื่องจักร

6)  Alerts and Notification (แจ้งเตือนผ่านLine Email และหน้า Web) หน้านี้ออกแบบเพื่อกำหนดเงื่อนไขการแจ้งเตือนในรูปแบบต่างๆ
7)  Machine Base Condition (CBM) (แสดงสถานะการทำงานแบบบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์) หน้านี้ออกแบบเพื่อการวิเคราะห์การสั่นสะเทือน (Vibration Analysis) การวิเคราะห์สนามแม่เหล็ก (Magnetic field Analysis) การวิเคราะห์อุนหภูมิ (Temperature Analysis)


 

 

 

  • ที่มา ; (TGI), ส.-อ. (2562). ระบบ Smart Maintenance ในยุค Industry 4.0. 

  • Advanced Research Group Co., L. (2019, October). Web Application (เว็บแอปพลิเคชั่น) คืออะไร

  • arjchariyaphat, k. (2018, February 18). LoRA, LoRaWAN คืออะไร มารู้จักกันดีกว่า codequs. (2018, September 15 ). 24 JavaScript Libraries for Creating Beautiful Charts.
  • Rastegari, A. (2017). Condition Based Maintenance in the Manufacturing Industry: From Strategy.
  • STMicroelectronics. (2019). Getting started with the STEVAL-STLKT01V1 SensorTile integrated development platform UM2101. STMicroelectronics.
  • เงาเดช, ม. (n.d.). แม่เหล็กไฟฟ้าและวงจรแม่เหล็ก.
  • โสภิตพันธ์, ด. (2562, กันยายน 25). การบำรุงรักษาอย่างชาญฉลาด : Smart Maintenance.
  • การวิเคราะห์สนามแม่เหล็กและการสั่นสะเทือนทางกลของมอเตอร์กระแสตรง ไร้แปรงถ่านในฮาร์ดดิสก์ด้วยวิธีไฟไนท์อิลิเมนท์, SUT7-711-55-12-08 (มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี พฤษภาคม 2556).
  • ชัยอาจ, ช. (2555). การพัฒนาการบำรุงรักษาแบบติดตามสภาพสำหรับเครื่องสูบน้ำหินปูน ระบบกำจัดก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่โรงไฟฟ้าแม่เมาะ. Retrieved from วิทยนิพนธ์ (วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต (สาขาวิชาวิศวกรรมอุตสาหการ - มหาวิทยาลัยเชียงใหม่)
  • ยุวภูษิตานนท์, ร. ด. (2020, มกราคม). การพยากรณ์สถานะของเครื่องจักรและอุปกรณ์ในการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ (Prognostics and Health Management in Condition-based Maintenance)
  • วงศ์ฝั้น​, น. (2562, กุมภาพันธ์ 19). การบำรุงรักษาเครื่องจักรด้วยภาพถ่ายความร้อน