IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Основываясь на современных тенденциях, широкого применения и построения киберфизических систем в различных сферах и отраслях промышленности в рамках условий, задекларированных в концепции интернета вещей Internet of Things, IoT и индустрии 4.0, рассмотрены наиболее вероятные направления развития и применения данных систем в подъемно-транспортном оборудовании .

Первая составляющая Киберфизической системы - датчики и их взаимодействие с вычислительными элементами. Чем больше можем снимать показаний в электронном виде с узлов и элементов системы подъемно-транспортного оборудования (прочностные показатели ответственных узлов, вибрация, эксплуатационный износ элементов и мн. др.), условий внешней среды; влажность , температура и др.) и обрабатывать эти показатели ,тем больше вероятность точной оценки технико - эксплуатационных показателей как всего оборудования, так и отдельных узлов и процессов их взаимодействия.

Вторая составляющая киберфизической системы - это вычислительные элементы и их взаимодействие с датчиками. Датчиковые сети - система коммуникации между датчиками , вычислительными системами и внешней программной и окружающей средой.

Совершенствование системы диагностирования как по прямым конкретным показателям датчиков , установленных на конкретных узлах и элементах системы, так и путем оценки показателя работы всей системы через унифицированный критерий, позволяет идентифицировать неисправность по совокупности показателей и существенно повысить безопасность подъемно – транспортного оборудования. Соответственно возникает необходимость научно-конструкторского задела на проектирование и построение как независимых , так и интегрироаваннных в конструкцию беспроводных датчиковых сетевых систем способных к унификации и масштабированию .

Рассмотрим вариант применения беспроводной киберфизической системы на лифте как самый массовый пример: Первый фактор осложняющий применение - это конструктивные особенности, не позволяющие в массовом порядке построение беспроводных датчиковых сетей. Первично необходимо решить задачу построения единой беспроводной сети во всей зоне нахождения лифтовой системы , лифтовой холл ,машинное и блочные помещения , шахта лифта. Существует проблема с устойчивой приемо-передачи сигнала в шахте лифта. Решения данной задачи может быть осуществлено несколькими способами установкой ретранслятора в машинном помещении или в шахте лифта или построение распределенных антенных систем (DAS) или распределённых систем беспроводной связи (DRS) с установкой комплекса оборудования интегрированных в конструкцию лифтовой системы с целью достижения максимального покрытия сигнала беспроводных сетей внутри зданий , что позволит более эффективно использовать сетевые решения для контроля и другого инженерного оборудования здания .

Наличие беспроводной сети на подъемно-транспортном оборудовании позволит:

- организовать беспроводную датчиковую сеть на оборудовании с целью контроля ключевых показателей узлов и элементов системы как качественно новый уровень диспетчеризации с возможностью масштабирования при использовании адаптированных программно-аппаратных комплексов .

- осуществить применения решений из области беспроводных IP телекоммуникаций .

- открыть проектный задел для разработки датчиков интегрированных с модулем передатчиком с учетом специфики подъемно-транспортного оборудования, программно-аппаратной среды, для обработки массива данных получаемых с оборудования.

Наличие беспроводной сети в шахте и машинном помещении лифта может существенно расширить возможности по построению различных систем, позволяющих повысить безопасность оборудования и пользователя .

Построение интеллектуальных датчиковых сетей с способностью воспринимать и обрабатывать полный комплекс параметров дополненный системами искусственного интеллекта позволит существенно расширить возможности объектов на которых используется подъемно- транспортное оборудование .

Устойчивое развитие новых методов дистанционного диагностирования и динамичный рост зоны покрытия высокоскоростных сетей в совокупности с темпами развития технологий микроэлектроники способствуют снижению стоимости производства датчиков и вычислительных элементов что создает возможность развития направления IoT , Индустрии 4.0 и отвечает как перспективным мировым тенденциям так и в концепции долгосрочного развития Российской промышленности что является немаловажным фактором эффективности реализации данного направления .

Код для цитирования: Скопировать