AI對世界的改變正在從我們生活中可見可感的場景向包括工業(yè)在內的廣泛領域拓展。對工業(yè)帶來的變革將是全面而多樣的，我們可以從應用廣泛的工業(yè)條件監(jiān)測來看AI如何產生巨大的影響。

ADI亞太區(qū)工業(yè)自動化行業(yè)市場部經理    于常濤

1 計算機聽覺及OtoSense體系結構

參與工業(yè)設備維護的人都知道，設備發(fā)出的聲音和振動是很重要的信息，通過聲音和振動可以判斷設備是否健康，從而可以將維護成本降低一半，使用壽命延長一倍。實現(xiàn)實時聲學和振動數據分析是一種重要的基于狀態(tài)的系統(tǒng)監(jiān)測方法。過去我們可以憑著長期的經驗去了解設備發(fā)出的正常聲音是什么樣的，當聲音出現(xiàn)變化時從而可以確認出現(xiàn)異常。經驗豐富的技工人員和工程師可能具備這種知識，但他們屬于“稀缺資源”。

ADI公司團隊在過去20年里一直致力于理解人類是如何解讀聲音和振動的，從而建立一個系統(tǒng)來學習、解譯設備的聲音和振動的含義，以檢測異常行為并進行診斷。隨著AI技術的導入，這種愿望已經變成現(xiàn)實。其中，ADI公司的OtoSense體系結構就是一種設備健康監(jiān)測系統(tǒng)，支持計算機聽覺，讓計算機能夠理解設備發(fā)出的聲音和振動主要指標，能夠在問題變得嚴重之前確定工廠機器或汽車發(fā)動機中的潛在問題。OtoSense的設計理念秉持了幾個AI應用指導原則：從人類神經學中獲得靈感；能夠學習靜態(tài)聲音和瞬態(tài)聲音；在靠近傳感器的終端進行識別；與人類專家互動，向他們學習并不斷優(yōu)化完善。

2 高精度傳感器及振動檢測系統(tǒng)

如果沒有高精度的數據輸入，再強大的AI系統(tǒng)都不能發(fā)揮其功能，對于工業(yè)狀態(tài)監(jiān)測來說也是如此。加速度計是工業(yè)振動監(jiān)測的關鍵傳感器，其關鍵指標是低噪聲和寬帶寬，因此ADI在工業(yè)狀態(tài)監(jiān)測應用中率先推出了多個系列的高性能MEMS加速度計產品。

例如，ADXL100x系列單軸加速度計針對工業(yè)狀態(tài)監(jiān)控應用而優(yōu)化，測量帶寬高達50 kHz，g值范圍高達±100 g，并且擁有超低的噪聲性能，旋轉機械中發(fā)生的主要故障（如套筒軸承損壞、對準誤差、不平衡、摩擦、松動、傳動裝置故障、軸承磨損和空化）都在ADXL100x系列狀態(tài)監(jiān)控加速度計的測量范圍以內。

此外，完整的振動檢測系統(tǒng)ADcmXL3021還將高性能振動檢測和各種信號處理功能相結合，借助寬帶寬（3 dB平坦度內為DC至10 kHz）和典型超低噪聲密度(26 μg/√Hz)可以跟蹤許多機器平臺上的振動信號，可簡化狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)中的智能傳感器節(jié)點開發(fā)。

3 收購電機預測性維護公司，強化基于狀態(tài)的監(jiān)控方案

ADI 的基于狀態(tài)的監(jiān)控解決方案可提供更高水平的診斷和更深刻的洞察力，能夠實現(xiàn)預測性的機器健康解決方案。了解如何優(yōu)化信號鏈和處理能力以便在單個機器和整個系統(tǒng)上獲得實時、準確且可靠的數據。

值得一提的是，為進一步加強基于狀態(tài)監(jiān)測的預測性維護解決方案，ADI 2019年宣布收購一家專門從事電機和發(fā)電機預測性維護的公司Test Motors，ADI將結合其原有的工業(yè)狀態(tài)監(jiān)測解決方案技術，以及OtoSense的AI平臺傳感解譯軟件與Test Motors的監(jiān)控功能相結合，創(chuàng)建更優(yōu)化的解決方案，通過捕獲更廣泛的潛在故障為機器提供更先進、全面的健康狀況監(jiān)測。