机械制造业中远程监控与维护系统的设计工艺探析

机械制造业中远程监控与维护系统的设计工艺探析

杨键

中铁九局集团有限公司路桥分公司辽宁省沈阳市110000

摘要：在这个科技飞速发展的时代，越来越多的技术开始渗透到生活以及社会发展的方方面面。在机械制造业中，目前更加向数字化、网络化、智能化的流行趋势靠拢。机械制造业这种大型复杂的生产中经常会突然出现设备损坏无法进行生产，所以机械制造业特别需要远程监控系统与维护系统来服务生产，通过这样更加智能化、网络化的方式来对生产过程中进行远程监控、设备维护，从而使得该系统能够对机械制造业的生产中的设备进行监控与维护，为故障进行分类、诊断、预警，提高了企业与用户的工作效率，减少了设备出现故障的频率与停机时间，同时减少了对生产设备的磨损，增长了设备的工作使用寿命，同时为工厂生产与用户使用的提供更加安全的生产环境。本文对远程监控与维护系统的设计工艺进行分析与设计出合理的设计方案。

关键词：机械制造；远程监控；维护维修

德国是目前世界上工业发展较为发达的国家，在2011年，德国提出工业4.0即是第四次工业革命以来，跟随智能化、网络化的发展潮流，并且机械制造业中的设备故障的及时发现、检测与诊断是令人较为头疼的大问题，所以近些年来，很多发达与发展中国家的一些高校与科研领域都在对减少机械故障的发生与保证准确的及时的维护进行积极的研究与探索中，而远程监控与维护系统正好可以解决这些所面临的问题。

1远程监控与维护系统应用到机械制造业中的简介

对机械设备的远程监控与维护目前已经有所发展与应用，它主要是利用了数据挖掘与分析技术、传感器原理、产品管理技术等等。通过这个系统的成功建立，机械制造厂能够对产品在企业或用户处的使用情况进行及时的了解并分析故障发生的原因，然后根据所得原因给出最佳的维护方案，从而进行有效的维护。同时还可以对产品的制造进行更加优化的设计。另外通过这个系统，用户也可以对设备进行监控，预测与分析故障，及时发现故障，及时进行有效的维护。目前，在对机械制造业的监控与维护最佳的系统就是Web远程控制系统，它在机械制造业的生产中的到了应用。所以远程监控与维护系统是对生产设备故障处理的一大解药，是机械制造业中不可缺少的一部分，是有待不断发展并壮大的系统。

2远程监控与维护系统设计中要着重考虑的问题

2.1机械制造业的企业中会有各类型的机器设备，并且每种设备都处于不同的环境中，甚至有些设备所处环境较为复杂，所以就会用到不同类型与型号的传感器来对数据与设备参数来进行采录。随着这项系统工艺的不断扩展，企业中会有越来越多的机械设备连接到远程监控与维护系统上，来对设备进行诊断。

2.2对于一些需要及时的简单的数据与参数的检测，企业应该要考虑数据压缩、主要特征的获取技术的开发，系统在诊断时能够对重要的数据与参数准确的找出故障的原因与如何修复，并根据原因对所出的问题做出最适宜的修复措施。

2.4远程监控与维护系统首先要具备自我的修复功能与一定的安全性，系统在为机械设备的监控与维护工作的时候，也要考虑该系统的自我维护的功能与自我的安全性能的提高。系统是由网络控制的，无论怎样都要必须保证系统的基本功能不会出错，使信息采集与诊断出现错误或者出现信息发生泄漏，从而造成企业与用户的不必要的损失。

3远程监控与维护系统的分析与设计

3.1对系统设计的研究与分析

机械制造业中的设备所应用的网络化的远程监控与维护系统的设计是维护人员通过在远程远离设备的情况下，设备甚至在负载工作的情况下，通过对所得数据的分析来判断或预测设备的故障发生点与发生原因，并提供出设备维修维护方案。因为系统的应用的范围是各种设备与各类人群，系统的开发必须要考虑系统以下几点：3.11准确性：系统必须要对设备的故障进行准确的预测与数据分析，并给出易懂与准确的可操作维护步骤：3.12易于理解与操作：系统给出的维护维修的方案要具有简便与可操作性，使得维修人员与用户可以根据所给方案对设备进行维护。3.13安全性系统必须对所得的设备数据与参数进行保密，防止信息的泄露给机械制造企业和用户的信息造成的损失，从而可能影响到用户与企业管理的安全。3.14要具有灵活性与开放性：对设备的故障的预测与分析要根据不同的机械设备灵活的选用不同检测方式，根据不同企业与用户的不同的情况来选择不同的网络技术，具有针对性的选择检测方案与技术使该系统能够更加适用。3.15合理的经济投入：系统的开发与建立要符合企业与用户的实际的经济状况，尽量降低资金的投入，使远程监测与维护系统能够广泛应用并推广出去。

3.2系统的设计方案

远程监控与维护的系统的设计主要就是网络体系的结构的构建，目前较为提倡的是c/s与B/S结构模式。如果需求数据量较大、安全性好、较为灵活的结构模式的话就优先选用C/S；如果要求功能复杂、应用范围广、仅用于信息的发布与用户的浏览的话，B/S结构模式略胜一筹，选择这种模式会更加合适。那么我们所要建立的远程监控与维护的系统可以将这两个结构模式结合到一起，将两大结构模式的优点结合起来，从而更好的利用这两者的优点，来提高并丰富系统的各大功能。

在用户方面，主要是Web浏览器与客户端应用程序。Web浏览器主要是在对数据的实时性要求不高、用户范围较广的情况下，与Web服务器进行数据交换，对所需要的数据进行录入。客户端应用程序主要适合安全性高、数据量大的要求，它主要是安装在生产现场的设备与管理者的计算机中，与应用程序的服务器配合，从而进行数据的交换。

系统主要由数据采集、数据处理、远程系统功能服务四大模块构成。数据采集主要应用到的是传感器在生产现场对设备的工作的数据与参数进行录入，并进入所监控的计算机的数据库中。然后数据处理模块将采集到的信息来筛选、提取特征信息、整合信息，从而对信息进行识别分析，了解信号的波形、强度以及频率等，从而得到关键的特征参数。进而压缩之后交给系统进行诊断得出故障信息。最后在远程功能服务模块中，用户根据提供的易懂的故障信息再通过网络的功能就可以得到厂家提供的有效信息，进来得到维修原因与方法。这与传统的诊断维护方法不同，给企业与用户带来极大的方便与益处，故障出现的频率不但减少，而且故障发现的更为及时，维护的更加快速与简便。

结语：当今信息技术不断地壮大，信息技术已经应用到生产生活的方方面面，给社会的发展带来很大的益处，使得社会的各个方面都～在不断地进步与发展中。在信息技术不断更新发展与工业4.0的提出的背景下，国内外都在积极的研究将信息技术与工业有效的结合起来。远程监控与维护系统是机械制造业研究中必不可少的部分。本文通过阐述对远程监控与维护系统的个人见解，对系统的设计与遇到的难点、机遇进行分析。该系统的探索与研究对机械制造业有着重要的研究意义。希望远程监控系统能够不断地壮大，给机械制造业带来切实的好处，为社会发展带来更大的经济效益与社会效益。

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