- 天馬軸承牽頭攻克面向大數(shù)據(jù)的 高端軸承狀態(tài)監(jiān)測與健康管理技術(shù)
- 本站編輯：浙江天馬軸承集團有限公司發(fā)布日期：2024-06-07 17:04 瀏覽次數(shù)：
2024年6月6日，工業(yè)和信息化部產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進中心在浙江湖州組織召開了由浙江天馬軸承集團有限公司牽頭承擔(dān)的國家重點研發(fā)計劃“制造基礎(chǔ)技術(shù)與關(guān)鍵部件”重點專項“面向大數(shù)據(jù)的高端軸承狀態(tài)監(jiān)測與健康管理技術(shù)”項目綜合績效評價會。專家組認為項目完成了任務(wù)書規(guī)定的任務(wù)和考核指標，達到了預(yù)期目標。
為了迅速提升我國重大裝備的智能運維水平，2020年11月，由浙江天馬軸承集團有限公司牽頭承擔(dān)的“面向大數(shù)據(jù)的高端軸承狀態(tài)監(jiān)測與健康管理技術(shù)”項目被列為國家重點研發(fā)計劃“制造基礎(chǔ)技術(shù)與關(guān)鍵部件”重點專項。項目負責(zé)人為西安交通大學(xué)曹宏瑞教授，其他參與單位包括石家莊鐵道大學(xué)、華中科技大學(xué)、上海交通大學(xué)、西安交通大學(xué)、清華大學(xué)、上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)，以及中車唐山機車車輛有限公司、山東中車風(fēng)電有限公司、浙江荷清柔性電子技術(shù)有限公司。
3年來，研究團隊針對風(fēng)電、高速列車等重大裝備軸承故障診斷準確率低、預(yù)知維修困難等難題，圍繞大數(shù)據(jù)下軸承故障信息智能解析與診斷預(yù)測機制這一科學(xué)問題開展研究，突破了軸承監(jiān)測多源異構(gòu)大數(shù)據(jù)高質(zhì)量完備獲取、健康監(jiān)測指標構(gòu)建與變工況動態(tài)監(jiān)測、大數(shù)據(jù)下軸承多種故障深度遷移智能診斷、數(shù)字孿生驅(qū)動的軸承性能評估與壽命預(yù)測、遠程監(jiān)測與健康管理系統(tǒng)云邊協(xié)同開發(fā)等５項關(guān)鍵技術(shù)，完成了項目任務(wù)目標和全部考核指標。項目將理論方法與關(guān)鍵技術(shù)進行集成，開發(fā)了高端軸承狀態(tài)監(jiān)測與健康管理系統(tǒng)，并在風(fēng)電和軌道交通行業(yè)的５家企業(yè)進行了應(yīng)用驗證，推動風(fēng)電、軌道交通等行業(yè)由“定期維護”轉(zhuǎn)向“預(yù)知維護”。項目取得的重要成果、創(chuàng)新性、應(yīng)用前景及示范推廣等情況如下：
1、突破了柔性復(fù)合傳感器制備技術(shù)，研制了集成柔性復(fù)合傳感器的軸承樣件，實現(xiàn)了振動、溫度、應(yīng)變等信號的嵌入式感知，解決了風(fēng)電、高速列車軸承安裝空間狹小、傳感器難以近距離安裝等問題。
2、提出了變工況軸承狀態(tài)監(jiān)測指標構(gòu)建及自適應(yīng)調(diào)節(jié)方法，研制了多源信號采集及監(jiān)測指標邊緣計算工程樣機，實現(xiàn)了軸承多源信號高速采集和狀態(tài)指標快速計算。具備計算時域統(tǒng)計、頻域統(tǒng)計、時頻域指標、時域同步平均指標、殘差信號指標、差分信號指標等功能，技術(shù)成熟度高，滿足工程需求，已在寶雞中車時代工程機械有限公司等企業(yè)進行應(yīng)用。
3、提出了軸承多故障深度遷移智能診斷和剩余壽命預(yù)測方法，開發(fā)了基于大數(shù)據(jù)云平臺的高端軸承狀態(tài)遠程監(jiān)測與健康管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了復(fù)雜服役條件下軸承典型故障智能診斷及剩余壽命預(yù)測。研究成果在風(fēng)電、軌道交通行業(yè)的相關(guān)企業(yè)進行了應(yīng)用驗證。
經(jīng)實測，本項目技術(shù)成果可實現(xiàn)復(fù)雜多變工況下軸承早期故障監(jiān)測的漏報率和誤報率不高于10%、典型故障確診率高于95%、軸承剩余壽命預(yù)測相對誤差小于 15%，多項指標達到國際同類技術(shù)領(lǐng)域先進水平，有助于迅速提升我國重大裝備的智能運維水平。