智能化軸承解決方案旨在對設備、工廠(chǎng)或產(chǎn)品的主要操作參數和條件進(jìn)行妥善的評估和控制。作為一家軸承制造商，舍弗勒提供的產(chǎn)品在實(shí)施“工業(yè)4.0”項目中發(fā)揮著(zhù)中心作用。軸承的功能是引導、定位和支持加工過(guò)程中的力和運動(dòng)，生產(chǎn)過(guò)程中或產(chǎn)品本身存在的許多變化立刻可以通過(guò)軸承反映出和檢測到。這些變化包括軸承的磨損和潤滑狀態(tài)等。我們可以通過(guò)準確地監控和測量狀態(tài)數據(潤滑狀態(tài)、磨損顆粒、溫度、振動(dòng)、頻率)以及力、扭矩和速度等參數，從而獲得精確的設備狀態(tài)信息，以及大多數工藝(過(guò)程監測)和生產(chǎn)狀態(tài)數據。

　　工業(yè)4.0”旨在通過(guò)數字化技術(shù)和IT手段，為建立一個(gè)完整的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、成品和維護網(wǎng)絡(luò )奠定基礎。這一項目就是為了降低生產(chǎn)成本，縮短開(kāi)發(fā)周期，實(shí)現小批量生產(chǎn)。我們的總體目標是：在任何時(shí)候，都可以了解產(chǎn)品生產(chǎn)進(jìn)展，有效組織生產(chǎn)，并為機器設備建立獨立的控制機制。

　　為了實(shí)現產(chǎn)品/機器以及機器/機器之間的網(wǎng)絡(luò )化，機械工程和IT技術(shù)這兩個(gè)領(lǐng)域過(guò)去很少交叉，但現在我們必須將二者整合。

　　生產(chǎn)機械和集成質(zhì)量控制技術(shù)的可用性

　　實(shí)現智能化、網(wǎng)絡(luò )化生產(chǎn)的關(guān)鍵因素是如何了解生產(chǎn)設備在任何特定時(shí)間點(diǎn)的可用性，以及如何進(jìn)行安排計劃。我們必須制定全新的質(zhì)量控制手段，從而實(shí)現可以自我管控的生產(chǎn)流程。在自動(dòng)化和網(wǎng)絡(luò )化生產(chǎn)條件下，計劃外停機以及任何有缺陷的部件都迅速導致生產(chǎn)混亂。如何監測機械設備的狀態(tài)和各種生產(chǎn)工藝過(guò)程，成為“工業(yè)4.0”項目在工程機械領(lǐng)域所面臨的主要挑戰。

　　首先，配有傳感器、數據和軟件的機械、產(chǎn)品將可以自我“診斷病情”和自我維修。在理論上，我們可以對設備的利用率、加工精度和可用性進(jìn)行更為精確的平衡和提升。這里的前提是：我們需要將捕獲的數據轉換成信息和具體的措施。這就需要一個(gè)前提：制造工藝、設備和產(chǎn)品的行為是可以定性和定量預測的。那么，如何才能實(shí)現這一目標?

　　傳感器技術(shù)在“工業(yè)4.0”中的應用

　　舍弗勒開(kāi)發(fā)的新型傳感器技術(shù)可以直接測量傳動(dòng)軸材料的應力，并轉換成一個(gè)精確的轉矩信號。這一技術(shù)為何在“工業(yè)4.0”項目中具有特別重要意義呢?在許多機器設備中，控制系統靠計算來(lái)獲得電機標稱(chēng)值下的轉矩數據，并以電子方式進(jìn)行設置。轉矩傳感器在這一方面更為精確，并在任何適合安裝的位置都能測得特定轉矩置。因此，溫度不再對互聯(lián)齒輪液壓或摩擦產(chǎn)生任何影響。轉矩傳感器技術(shù)已被用于農業(yè)機械領(lǐng)域。

　　傳感器不僅可以測量轉矩，還可以測量速度;反之，也可以用來(lái)計算功率傳遞，可以對轉矩、轉速和功率進(jìn)行連續的監測。通過(guò)這些數據，我們可獲得軸承支座和完整驅動(dòng)鏈的載荷記錄，也可以反過(guò)來(lái)進(jìn)行推導，如確定剩余使用壽命等。

　　轉矩傳感器技術(shù)已經(jīng)在農業(yè)機械領(lǐng)域應用，最新款式的RAUCH施肥機基本都配備了FAG扭矩測量單元。這一測量裝置可以直接安裝到驅動(dòng)輪轂上，它可以采用非接觸式技術(shù)，精確地測量施肥過(guò)程中的實(shí)際化肥播撒量。一旦定量給料門(mén)出現堵塞，它可以及時(shí)檢測。

　　狀態(tài)監測成為預測性維護的先決條件

　　舍弗勒FAG品牌 SmartCheck裝置是一種可以通過(guò)評估扭矩等其它參數，來(lái)提供機器部件多方面狀態(tài)信息數據的在線(xiàn)系統。該裝置是可作為機器控制系統的一部分使用，從而參與監測過(guò)程。

　　舍弗勒公司FAG品牌 SmartCheck裝置，是一種可以通過(guò)評估扭矩等其它參數來(lái)提供機器部件狀態(tài)數據的在線(xiàn)系統。

　　FAG Wear Debris Check裝置可以監視例如工業(yè)齒輪箱等其他設備油路中的顆粒物、污染物的增加情況，并根據材料和大小評估此類(lèi)信息。該傳感器系統可以輕松地集成到監控和控制系統中。結合振動(dòng)分析，可以發(fā)現齒輪箱中存在缺陷的組件，從而保證交貨時(shí)間，實(shí)現更換零件訂單和維修調度的完全自動(dòng)化。

　　FAG Wear Debris Check裝置可以監視工業(yè)齒輪箱等其他設備油路中的顆粒物、污染物的增加情況，并根據材料和大小評估此類(lèi)信息。

　　創(chuàng )新的商業(yè)模式帶來(lái)巨大市場(chǎng)機遇

　　下一步就是如何利用這些條件和監控技術(shù)，預測維修更換備件的時(shí)間，用時(shí)和程度，或在何種程度上可以調整機器利用率，從而在同一時(shí)間對同一生產(chǎn)線(xiàn)上的幾臺機器進(jìn)行維修。

　　創(chuàng )新的商業(yè)模式將極大推進(jìn)“工業(yè)4.0”項目的進(jìn)程，生產(chǎn)者、設備廠(chǎng)商、運營(yíng)商和維修團隊之間可以借助緊密的網(wǎng)絡(luò )化溝通手段，實(shí)現即時(shí)互動(dòng)和溝通。通過(guò)這種信息交流方式，滾動(dòng)軸承制造商提供給運營(yíng)商的不僅僅是軸承解決方案，同時(shí)也包括了監控，診斷等系列服務(wù)。

　　通過(guò)這一模式，機器設備與其部件的使用壽命極大延長(cháng)，并且可以設計成可維修維護的方式去使用。這一技術(shù)將為設計部門(mén)帶來(lái)巨大的變革，對降低能源消耗，實(shí)現模塊化設備，簡(jiǎn)化維修和冗余步驟具有全新的意義。