تتناول هذه الورقة أساساً نظم تشخيص الأعطال والإنذار المبكر في إنتاج المواد الكهرومائية وصف المبادئ الأساسية لتشخيص الأعطال ونظم الإنذار المبكر، وأساليب التصميم والتنفيذ، والتطبيقات والنتائج العملية فيما يتعلق بخصائص واحتياجات إنتاج المواد الكهرمائية -الصناعية. وأخيرا، تقييم مواطن القوة والضعف في النظام والتطلع إلى اتجاهات البحث المستقبلية المستقبلية.
وتشكل المطاحن الكهرمائية مكوناً هاماً من مكونات الأشغال الهيدروليكية، وتؤثر جودتها وأدائها تأثيراً مباشراً على سلامة هذه الأشغال وتشغيلها. وفي عملية الإنتاج، تخضع المطاحن الكهرمائية لعمليات متعددة المسارات وعمليات معقدة تنطوي على عدة من المعدات والأفراد والمواد والطاقة. ومن أجل تحسين كفاءة الإنتاج وجودته والحد من أثر الأعطال على الإنتاج، يلزم التشخيص والإنذار المبكر في الوقت المناسب بالأعطال المحتملة في عملية الإنتاج. يهدف هذا البحث إلى استكشاف نظم تشخيص الأعطال والإنذار المبكر في إنتاج المطاحن الكهرومائية، وتقديم الدعم والتوجيه للشركات في مجال صنع القرار.
مشاكل عطل في إنتاج الطاقة الكهرومائية
وقد تحدث مشاكل مختلفة أثناء إنتاج الحداثة الكهرمائية، كالعفن والعيوب الميكانيكية والعيوب المادية وما إلى ذلك. ولا تؤثر هذه المشاكل في كفاءة الإنتاج ونوعية المنتجات فحسب، بل يمكن أن تؤدي إلى تلف المعدات وإصابات في صفوف. ومن ثم، فإن التشخيص المبكر والإنذار المبكر في الوقت المناسب أمر حاسم.
لتشخيص الأعطال
ويشير تشخيص الأعطال إلى تحديد ما إذا كان النظام أو المعدات يعمل بشكل سليم أو معطل عن طريق اختبار وتحليل حالة. وتشمل الأساليب والتقنيات الشائعة لتشخيص الأعطال ما يلي:
تقنيات التشخيص التقليدية: الكشف عن شذوذ وعلامات عطل في المعدات أو النظم من خلال الرصد والفحص اليدوي.
تقنيات التشخيص الحديثة: الكشف عن حالة المعدات أو النظم وتحليلها لمعرفة ما إذا كانت تعمل بشكل سليم أو تتعطل، باستخدام تقنيات مثل أجهزة الاستشعار، ومعالجة الإشارات، وتحديد الأنماط.
تقنيات التشخيص الذكي: تشخيص وتحليل آلي لحالة المعدات أو النظم باستخدام أدوات تقنية مثل الذكاء الاصطناعي أو التعلم الآلي، والتنبؤ بالأعطال والمشاكل المحتملة.
تصميم نظام الإنذار المبكر وتنفيذه
واستنادا إلى نتائج تشخيص الأعطال، يمكن إنشاء نظام للإنذار المبكر من أجل الإنذار المبكر بحالات التعقيدات الناشئة عن التعقيدات، وذلك من أجل استبدال القالب في الوقت المناسب. ويشمل تصميم نظام الإنذار المبكر وتنفيذه الخطوات التالية:
جمع البيانات: جمع البيانات أثناء إنتاج المطاحن الكهرمائية باستخدام معدات مثل أجهزة الاستشعار، بما في ذلك بارامترات مثل الحرارة والضغط والسرعة.
تجهيز البيانات: تجهيز وتحليل البيانات المجمعة لاستخلاص معلومات عن الخصائص المتصلة بالأعطال.
تشخيص الأعطال: يجري استخدام خوارزميات تشخيص الأعطال للكشف عن حالة الطبعات الكهرمائية وتحليلها لتحديد ما إذا كانت تعمل بشكل سليم أو لا تعمل على أساس معلومات الخصائص المستخرجة.
نواتج الإنذار المبكر: يجري تصدير معلومات الإنذار المبكر إلى الأشخاص والمعدات ذات الصلة، استنادا إلى تشخيص الأعطال، من أجل اتخاذ تدابير في الوقت المناسب لمعالجتها والتصدي لها.
ومن أجل التحقق من مزايا النظام وجدواه، أجرينا اختبارات تجريبية. وبمقارنة مؤشرات من قبيل دقة نظام الإنذار المبكر وحساسيته في مختلف الحالات، وجدنا أن النظام قادر على الكشف والإنذار المبكر في الوقت المناسب قبل حدوث عطل، مما يحول دون حدوث عطل أو تأثير على الإنتاج. وعلاوة على ذلك، يتسم النظام بدرجة عالية من الموثوقية والاستقرار ويلبي الطلب على الإنتاج الفعلي.
يناقش هذا البحث نظم تشخيص الأعطال والإنذار المبكر فيما يتعلق بإنتاج المطاحن الكهرومائية، ويصف المبادئ الأساسية للنظام وطريقة تصميمه وتنفيذه وتطبيقه العملي. واكتشفنا، من خلال الاختبار التجريبي، أن النظام يتسم بدرجة عالية من الدقة والحساسية لتلبية احتياجات الإنتاج الفعلي. وفي المستقبل، سنواصل تحسين هذا النظام وتحسينه، وتحسين أدائه واستقراره، وضمان التشغيل الفعال والمستقر لإنتاج المطاحن الكهرومائية. وفي الوقت نفسه، سنكشف أيضا تقنيات أكثر تطورا لتشخيص الأعطال والإنذار المبكر، ودعم التطوير الذكي والرقمي لإنتاج الطاقة الكهرومائية والقطاعية.