EXPLOITEZ MIEUX LES DONNEES QUI N'ONT AUCUN LIEN APPARENT

La combinaison d'analytics et d'analyse augmente la fiabilité des machines

Lors de la Journée de la Technologie 2018, qui s'est déroulée le 22 mars à l'Hôtel Crowne Plaza à Anvers, les techniciens et gestionnaires de maintenance ont découvert en détail ce que les termes IIoT, Analytics, Big Data et Remote Diagnostics peuvent signifier dans leur branche et comment les systèmes de mesure actuels peuvent répondre aux nouvelles tendances. Au préalable et entre les trois séances de conférence, l'organisateur PRUFTECHNIK SA a présenté dans une salle de démonstration plusieurs nouveaux outils de maintenance pouvant aider à boucler rapidement les travaux de maintenance.

 

FIABILITE, DE PRES ET DE LOIN

Lors de la première séance, Alain Naets (general manager chez PRUFTECHNIK SA) a souligné l'évolution du condition monitoring, qui passe du niveau local au niveau global. Sur l'écran de projection, on a pu voir, entre autres, un exemple pratique illustrant tout ce que peut recouvrir le terme 'Remote Condition Monitoring'. Il s'agissait du plus grand bateau de construction au monde, le Pioneering Spirit, qui est utilisé pour l'installation et l'enlèvement de plate-formes pétrolières, certaines éloignées de la côte de plusieurs milliers de kilomètres. PRUFTECHNIK a pour mission de surveiller la qualité des propulseurs avec des systèmes de monitoring en ligne et hors ligne. Il s'agit de systèmes de propulsion maniables qui sont contrôlés par un système de positionnement dynamique sur le bateau permettant une précision aux quelques centimètres près durant l'installation ou l'enlèvement d'une plate-forme.

 

MONITORING 24H/24

Le bateau étant souvent situé dans des endroits isolés, la principale préoccupation est la fiabilité des systèmes. Le Remote Condition Monitoring permet de réaliser d'énormes économies de coûts. Il assure une meilleure planification du travail de maintenance, une plus grande disponibilité des équipements de production, une réduction des stocks, un engagement optimal du personnel spécialisé, une livraison des travaux en temps et en heure, une réduction des primes d'assurance, … Le Pioneering Spirit est surveillé jour et nuit, aussi bien offshore que sur le bateau. Comme chaque dégât sur une machine (exemple: un engrenage ou un roulement abîmé) présente un modèle de vibration caractéristique, un analyste de données expérimenté est capable de voir arriver un dégât onshore suffisamment à l'avance. Via une liaison satellite, il peut analyser les signaux vibratoires et mettre son expertise à la disposition du service technique sur le bateau.

 

ANALYTICS ET ANALYSE CLASSIQUE

Une partie cruciale de la surveillance des conditions actuelles est l'application des analytics. Ceci est facilement confondu avec l'analyse classique. Alors que l'analyse classique se concentre sur des problèmes et des propriétés individuels basés sur un processus ou une procédure, les analytics sont plus susceptibles d'étudier le comportement et d'identifier des modèles. De grandes quantités de données sont testées pour l'influence de paramètres externes et apparemment non pertinents, entre autres. De cette façon, on peut définir non seulement le passé et le présent, mais aussi l'avenir. C'est une nécessité dans le paysage industriel moderne d'aujourd'hui. La combinaison de l'analyse et de l'analyse conduit à une forte augmentation de la précision et offre l'étape nécessaire pour traiter et interpréter automatiquement de grandes quantités de données.

 

DONNEES SANS LIEN APPARENT

Avec les analytics, il arrive que des données sans aucun lien apparent fournissent des informations importantes. Alain Naets a évoqué le cas d'un problème de vibration au dernier étage d'un immeuble de bureaux. Une ou deux fois par jour, toujours aux alentours de dix-sept heures, les gens de cet étage ressentaient des vibrations dans un coin du bâtiment. L'examen des systèmes de ventilation a révélé que ceux-ci pouvaient être mis hors de cause. Idem pour les trains passant à proximité. En fait, il s'est avéré que le problème était causé par la descente d'un ascenseur bondé qui entraînait une résonance dans la cage d'ascenseur. La fréquence de vibration était la même que celle du plancher du dernier étage. Dans cet exemple, une analyse classique a pu fournir des informations utiles grâce aux données d'analyse des vibrations (pour identifier la fréquence de vibration) ainsi que la fréquence des composants de l'ascenseur et du plancher. En revanche, les analytics permettent de découvrir des modèles dans des données sans aucun lien apparent. Dans le cas de l'ascenseur, par exemple, l'horaire des vibrations (actionnement de l'ascenseur et heure), des données relatives à la charge de l'ascenseur et à la position de l'ascenseur dans sa cage. De plus, les analytics aident à exclure d'autres causes: passage des trains (horaire), effet du système de ventilation (heures de fonctionnement), … Par conséquent, les analytics offrent un outil supplémentaire pour détecter des problèmes de machine de manière plus ciblée et les résoudre rapidement. A condition toutefois que le logiciel et le matériel y soient suffisamment préparés.

 

La combinaison de l'analyse et de l'analyse conduit à une forte augmentation de la précision et offre l'étape nécessaire pour traiter et interpréter automatiquement de grandes quantités de données.

 

ROLE DE L'INTELLIGENCE ARTIFICIELLE DANS LA MAINTENANCE

Alain Naets a expliqué le rôle potentiel de l'intelligence artificielle dans la maintenance. Il existe différentes formes d'IA. Le but de l'IA générale est de reproduire le comportement humain au sens large à l'aide d'ordinateurs. En termes de spécifications, les systèmes informatiques avancés ont le dessus sur le cerveau humain. Nous estimons que la capacité de traitement de notre cerveau est proche de 1 petaFLOP et la capacité de stockage entre 1 terra et 2,5 petabytes, tandis qu'avec les supercalculateurs, c'est proche de 120 petaFLOPs, et ils ont une capacité de stockage largement supérieure à 2,5 petabytes. Théoriquement, donc, les systèmes informatiques devraient être plus performants que l'analyste de vibrations, mais qu'en est-il du logiciel ? Le logiciel du cerveau humain est notre ADN, complété par notre processus d'apprentissage. Les gens écrivent leur 'logiciel' en apprenant pendant des années. C'est l'une des faiblesses de l'IA (générale). Ce processus d'apprentissage est extrêmement difficile à reproduire avec les outils logiciels actuels. Il est donc impossible d'utiliser l'IA générale pour la surveillance d'état. Naets propose d'utiliser ce qui est disponible actuellement: des entités physiques interconnectées (IIoT) qui fournissent les big data nécessaires, l'IA étroite disponible, l'identification de modèles dans de grands ensembles de données sans lien apparent, les analytics combinés à la faculté humaine d'identification de modèle et les techniques d'apprentissage basées sur des données labellisées. C'est sur la base de tous ces éléments qu'il faut imaginer et implémenter un système pour la surveillance d'état.

 

COLLECTE DE DONNEES RAPIDE ET FIABLE

A l'issue de la première séance, on a présenté un nouveau concept pour une collecte de données rapide et fiable. Un outil intuitif et convivial permettant aux collaborateurs de maintenance de rassembler des données relatives aux vibrations de manière rapide et fiable sans formation. Ce collecteur de données, spécialement conçu pour le secteur industriel et maritime, comprend, entre autres, du RFID, un itinéraire graphique, un stroboscope et un capteur qui effectue des mesures dans trois directions de manière synchronisée. Lors de la deuxième séance, on a présenté un logiciel de mesure pour les géométries complexes, destiné aux problèmes d'alignement. On a également abordé plusieurs cas. Lors de la troisième séance, on a encore présenté plusieurs nouveautés dont ROTALIGN Touch, un outil d'alignement avec écran tactile, élu Produit de l'Année par Plant Maintenance. Enfin, on a mis à l'honneur un appareil de mesure par ultrasons pour la détection de fuites.