چگونه تجهیزات هوشمند Suzhou Volkspace قابلیت اطمینان و ایمنی آسانسور را افزایش می دهد؟

در زمینه تجهیزات حمل و نقل، "قابلیت اطمینان" به طور کلی به توانایی تجهیزات برای حفظ عملکرد عادی در شرایط و بازه های زمانی مشخص اشاره دارد. "ایمنی" تاکید می کند که آیا سیستم می تواند در صورت خرابی، عملکرد نادرست یا شرایط شدید، بدون آسیب رساندن به وضعیت ایمن حفظ شود یا به آن منتقل شود. برای سیستم های حمل و نقل عمومی مانند آسانسور، پله برقی و مسیرهای متحرک، این دو بعد ارتباط نزدیک اما متمایز دارند.

یک سیستم بسیار قابل اعتماد نرخ خرابی و زمان خرابی را کاهش می دهد، در حالی که یک سیستم بسیار ایمن ایمنی و سلامت{0}} مسافران و عابران پیاده را در صورت بروز ناهنجاری ها، خرابی ها یا شرایط مرزی شدید تضمین می کند.

از اواسط قرن 19، ویژگی های ایمنی در آسانسورها و پله برقی ها به تدریج تکامل یافته است. در روزهای اولیه، تصادفات به دلیل فقدان افزونگی، ساختارهای محافظ و نظارت الکترونیکی مکرر بود. با پیشرفت تکنولوژی صنعتی، ترمزهای مکانیکی، دنده ایمنی و محدود کننده های سرعت معرفی شدند که به طور قابل توجهی خطرات سقوط آزاد و گیر افتادن درها را کاهش دادند. با ظهور عصر الکترونیک، حسگرها، کنترل‌کننده‌ها، سیستم‌های اضافی و فناوری‌های تشخیص عیب به اجزای اصلی قابلیت اطمینان و ایمنی تبدیل شده‌اند.

من و همکاران در مقاله خود به این نکته اشاره می کنند که برای برآورده کردن نیازهای بالای آسانسورها/پله برقی ها در محیط های-بالای مسافر، مردم به طور مداوم فناوری های تشخیص عیب، نظارت بر سلامت و تعمیر و نگهداری پیش بینی را در چند دهه گذشته برای بهبود قابلیت اطمینان کلی و قابلیت های تضمین ایمنی سیستم معرفی کرده اند.

اگرچه آسانسورها، پله برقی ها و راهروها از نظر ساختار متفاوت هستند، اما در طراحی قابلیت اطمینان و ایمنی مشترکات مشترکی دارند. موارد زیر زمینه های اصلی نگرانی هستند.

این سیستم‌ها معمولاً عبارتند از: سیستم‌های محرک (موتور، کاهنده یا موتور کششی)، کنترل‌کننده و واحد منطقی، حسگرهای ایمنی، ریل‌های راهنما، چارچوب ساختاری، سیستم‌های درب، و مکانیسم‌های مسیر یا پدال. منابع بالقوه ریسک را می توان به صورت زیر دسته بندی کرد:

خرابی سیستم درایو (خرابی موتور، خرابی کنترلر، قطع ناگهانی برق، خرابی الکتریکی و غیره)
سایش مکانیکی، خوردگی، خستگی و روانکاری ضعیف
آلارم های کاذب، خرابی یا انسداد را سنسور کنید
گیر افتادن سیستم درب، ضربه و باز و بسته شدن غیر عادی
شکستگی، تغییر شکل یا شلی اجزای ساختاری
عملکرد نادرست راننده یا مسافر، اضافه بار و گیر افتادن اجسام تیز
عوامل محیطی خارجی (دما، رطوبت، لرزش، گرد و غبار و ...)

برای پرداختن به خطرات فوق، طرح های مدرن اغلب از افزونگی ناهمگن استفاده می کنند. این شامل استفاده از کانال های مختلف (مکانیکی و الکترونیکی) در یک عملکرد ایمنی یکسان است. این تضمین می کند که حتی اگر یک کانال از کار بیفتد، کانال دیگر همچنان می تواند عملکرد ایمنی را انجام دهد و قابلیت اطمینان کلی را بهبود بخشد.

به عنوان مثال، در سیستم‌های تعیین موقعیت/همسطح کابین آسانسور، اندازه‌گیری فاصله الکتریکی (فتو الکتریک/لیزر) می‌تواند با حفظ کلیدهای حد مکانیکی یا رله‌های ایمنی استفاده شود. سیستم‌های درب نیز معمولاً با یک لبه ایمنی مکانیکی و یک کانال تشخیص پرده مادون قرمز یا نور برای محافظت در برابر نیشگون گرفتن- طراحی می‌شوند.

علاوه بر این، طراحی ایمنی نیز شامل جنبه های زیر است:

طراحی ایمن-شکست: سیستم در صورت خرابی وارد یک حالت ایمن (خرابی-ایمن) یا خاموش شدن می شود.
نظارت و تشخیص خود: سیستم باید بتواند ناهنجاری‌ها را تشخیص دهد و زنگ هشدار صادر کند یا خاموش شود.
بازرسی و نگهداری دوره ای: اجزای کلیدی باید به صورت دوره ای مطابق با مقررات یا استانداردها بازرسی شوند.
استانداردها و مقررات: استانداردهایی مانند IEC 61508، ISO 22201-2، سری EN 81 و استاندارد پله برقی EN 115 راهنمایی برای چارچوب استاندارد ارائه می کنند.

قابلیت اطمینان و ایمنی تجهیزات آسانسور مدرن به طور فزاینده ای بر پایش پیشرفته و فن آوری های پیش بینی متکی است. Man و همکاران، در خلاصه خود اشاره می کنند که تشخیص/تشخیص عیب، پایش سلامت و پیش بینی تعمیر و نگهداری، رویکردهای جریان اصلی فناوری را تشکیل می دهند. در زیر برخی از روش های معمولی و کاربردهای آنها آورده شده است.

برای نظارت بر وضعیت تجهیزات در زمان واقعی، سیستم معمولاً شتاب‌سنج‌ها، سنسورهای ارتعاش، سنسورهای دما، سنجنده‌های فشار، سنسورهای جریان/ولتاژ و سایر سنسورها را به کار می‌گیرد. این حسگرها سیستم را قادر می‌سازد تا داده‌های مشخصه عملیاتی را از اجزای کلیدی (مانند بلبرینگ‌های موتور، ریل‌های راهنما، لغزنده و چرخ دنده‌ها) جمع‌آوری کند.
ویژگی‌های دامنه زمان-دامنه، فرکانس-حوزه-فرکانس-زمان (مانند مقدار RMS، پوشش طیفی، کشیدگی و غیره) از داده‌های خام حسگر استخراج می‌شوند. سپس شناسایی و طبقه‌بندی خطا با استفاده از روش‌های آستانه‌ای، قضاوت مبتنی بر قانون، یادگیری ماشین یا یادگیری عمیق انجام می‌شود. در سال‌های اخیر، برخی تحقیقات از یادگیری عمیق (مانند شبکه‌های عصبی کانولوشنال) برای شناسایی و پیش‌بینی شرایط غیرعادی آسانسور/پله برقی استفاده کرده‌اند. به عنوان مثال، در پایش سلامت پله برقی، یک مدل پیش‌بینی حیات باقی‌مانده را می‌توان برای ارائه هشدار اولیه در مورد خرابی تجهیزات احتمالی در آینده ایجاد کرد.
با مدل‌سازی احتمال خرابی و شاخص‌های سلامت، سیستم می‌تواند عمر مفید باقی‌مانده (RUL) اجزای کلیدی یا کل تجهیزات را تخمین بزند و امکان برنامه‌ریزی نگهداری، جایگزینی یا ارتقاء را فراهم کند. این تعمیر و نگهداری پیش بینی شده به طور موثری از خرابی جلوگیری می کند، عمر تجهیزات را افزایش می دهد و هزینه های عملیاتی را کاهش می دهد.

علاوه بر این، ادغام فناوری IoT و پلتفرم های ابری، نظارت و تشخیص از راه دور را امکان پذیر می کند. تجمیع داده های وضعیت از چندین دستگاه همچنین می تواند تجزیه و تحلیل کلان داده، پیش بینی روند و بهینه سازی عملیاتی را فعال کند.

برای تعیین اثربخشی یک بهبود یا افزونگی، یک ارزیابی کمی از قابلیت اطمینان سیستم ضروری است. روش های رایج عبارتند از:

تجزیه و تحلیل درخت خطا (FTA): خطای سطح بالا را به مسیرهای فرعی-تجزیه می کند و احتمال شکست را محاسبه می کند.
مدل مارکوف: مناسب برای مدل سازی انتقال حالت و فرآیندهای نگهداری.
معادلات قابلیت اطمینان و مدل‌های افزونگی: برای ساختارهای اضافی (مانند اتصالات موازی و کانال‌های پشتیبان)، از فرمول‌های{0} بسته برای محاسبه قابلیت اطمینان سیستم استفاده می‌شود.
شبیه سازی مونت کارلو: شبیه سازی های تصادفی سیستم های پیچیده را برای تخمین معیارهای قابلیت اطمینان سیستم های آماری انجام می دهد.

در سیستم‌های زائد ناهمگن، از آنجایی که کانال‌های مختلف ویژگی‌های خرابی متفاوتی دارند (به عنوان مثال، کانال‌های مکانیکی اغلب دچار سایش و پیری می‌شوند، در حالی که کانال‌های الکترونیکی ممکن است شکست‌های تصادفی را تجربه کنند)، عملکردهای نرخ شکست ممکن است متفاوت باشد، که نیاز به مدل‌سازی و یکپارچه‌سازی جداگانه دارد. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل مقایسه‌ای معیارهای قابلیت اطمینان سیستم (مانند میانگین زمان بین خرابی‌ها (MTBF)، احتمال شکست و در دسترس بودن سیستم) قبل و بعد از بهبود می‌تواند برای تأیید اثربخشی افزونگی یا مکانیسم‌های تشخیصی انجام شود.

ما پیشرفت نظری قابل توجهی در قابلیت اطمینان و ایمنی داشته‌ایم، اما تولیدکنندگان و ارائه‌دهندگان خدمات باید این اصول را در سناریوهای واقعی{0}}برای ارائه راه‌حل‌های قابل اعتماد و ایمن اعمال کنند. به عنوان یک شرکت آسانسور مبتنی بر فناوری، Suzhou Works Intelligent Equipment Co., Ltd. نمونه ای از این ادغام است.

Works یک شرکت آسانسور جامع است که تحقیق و توسعه، طراحی، ساخت، فروش، نصب، نگهداری و آموزش خدمات را ادغام می کند. ما راه‌حل‌های یک-رایانه ارائه می‌دهیم که هر مرحله از چرخه عمر خدمات را پوشش می‌دهد، از طراحی قبل از فروش و برنامه‌ریزی سفارشی‌سازی تا-تعمیرات و آموزش فنی پس از فروش. علاوه بر این، Works نقاط قوت استثنایی را در برنامه‌ریزی پروژه،-نصب در سایت، کنترل کیفیت، و{6}}مدیریت تعمیر و نگهداری طولانی‌مدت نشان می‌دهد و کیفیت و قابلیت اطمینان ثابت را در همه پروژه‌ها تضمین می‌کند.

Walkers Elevator همچنین بر اهمیت انتخاب مشتری تأکید می کند: یک سیستم پشتیبانی جامع شامل توسعه محصول، مهندسی، ساخت، نصب، و خدمات پس از فروش-. این شرکت با متعهد به ارائه محصولات با کیفیت-و پشتیبانی فنی جامع، خود را به عنوان یک شریک قابل اعتماد در صنعت آسانسور معرفی می کند.

رویکرد عملی Walker Elevator با قابلیت اطمینان و استراتژی‌های ایمنی مدرن هماهنگ است:

طراحی و ساخت یکپارچه: با کنترل کل زنجیره تولید، واکر آسانسور می‌تواند ماژول‌های ایمنی اضافی، تنظیمات حسگر و استراتژی‌های کنترل را مستقیماً در طراحی محصول ادغام کند و قابلیت اطمینان سیستم را از همان ابتدا بهبود بخشد.
تعمیر و نگهداری و آموزش: قابلیت اطمینان و ایمنی نه تنها به طراحی بلکه به نگهداری مناسب نیز بستگی دارد. برنامه‌های آموزشی و خدمات حرفه‌ای Walker Elevator، عملیات میدانی استاندارد و منسجم را تضمین می‌کند.
بازخورد{0}}بهینه‌سازی محور: با استفاده از داده‌های جمع‌آوری‌شده از پروژه‌های واقعی، Walker Elevator به طور مداوم الگوریتم‌های کنترل، مدل‌های تشخیصی و استراتژی‌های نظارت بر سلامت خود را بهبود می‌بخشد.
قابلیت‌های سفارشی‌سازی: برای پروژه‌های پیچیده (مانند ساختمان‌های مرتفع، مراکز خرید، و مراکز حمل‌ونقل)، Walker Elevator می‌تواند افزونگی ایمنی و راه‌حل‌های نظارت را برای متعادل کردن عملکرد، هزینه و ایمنی سفارشی کند.

با ترکیب این شیوه‌ها، واکر آسانسور به‌طور مؤثری شکاف بین تحقیقات دانشگاهی و کاربردهای صنعتی را پر می‌کند و سیستم‌های آسانسور قابل اعتماد، ایمن و با کیفیت- را به مشتریان ارائه می‌دهد.

با وجود پیشرفت های قابل توجه، چالش های متعددی همراه با فرصت هایی برای توسعه آینده باقی مانده است:

در حالی که معرفی افزونگی چند کاناله قابلیت اطمینان را افزایش می‌دهد، هزینه‌های سخت‌افزاری، پیچیدگی سیم‌کشی، دشواری منطق کنترل و نیازهای تعمیر و نگهداری را نیز افزایش می‌دهد.
نویز حسگر، داده های ناقص، یا اختلالات خارجی ممکن است منجر به تشخیص اشتباه یا خطاهای شناسایی نشده شود. بهبود دقت تشخیصی یک چالش فنی کلیدی است.
اگرچه داده‌های عملیاتی در مقیاس بزرگ از مدل‌سازی پیش‌بینی پشتیبانی می‌کنند، تفاوت‌های بین پروژه‌ها (بار، ساختار، محیط) اغلب تعمیم مدل را محدود می‌کند.
تغییرات در استانداردها و رابط های بین تولید کنندگان، نگهداری و نظارت را یکپارچه سازی دشوار می کند. استانداردهای یکپارچه و پروتکل های ارتباطی ضروری هستند.
انتظار می‌رود سیستم‌های آینده ویژگی‌های کنترل و مدیریت بهداشتی هوشمندتر و سازگارتر را در خود بگنجانند که بهینه‌سازی استراتژی زمان واقعی، بهبود بهره‌وری انرژی و پیشگیری از خطای پیش‌بینی‌کننده را ممکن می‌سازد.

از پیشرفت‌های تاریخی گرفته تا پیشرفت‌ها در تشخیص عیب، نظارت بر سلامت، نگهداری پیش‌بینی‌کننده و ارزیابی قابلیت اطمینان کمی، این صنعت پایه محکمی از دانش و عمل را جمع‌آوری کرده است. چالش‌هایی مانند هزینه، پیچیدگی سیستم، تعمیم مدل و قابلیت همکاری استانداردها همچنان موضوعات مبرمی هستند.

شرکت‌هایی مانند Walker Elevator، با طراحی، ساخت، نصب، تعمیر و نگهداری و قابلیت‌های آموزشی از-تا{{1}پایان، به طور منحصربه‌فردی برای اعمال نوآوری‌های قابلیت اطمینان و ایمنی در برنامه‌های کاربردی عملی هستند. Walker Elevator با تعبیه استراتژی‌های افزونگی در فرآیند طراحی، تضمین کیفیت تعمیر و نگهداری و اعمال بازخورد برای بهبود مستمر، نشان می‌دهد که چگونه تئوری و عمل می‌توانند برای ارائه راه‌حل‌های آسانسور برتر ادغام شوند.

دستیابی به قابلیت اطمینان و ایمنی بالا در سیستم های آسانسور نه تنها یک چالش فنی بلکه آزمونی از قابلیت های مدیریت و خدمات جامع است. تنها با ادغام بینش های نظری با اجرای عملی می توان صنعت به سمت آینده ای امن تر، با ثبات تر و هوشمندتر حرکت کرد.