Working Smarter by IoT & Digital Transformation

Giải pháp quản trị hệ thống máy nén khí qua IoT Platform GoService của FuSheng

0 255

Fusheng sử dụng Intel® IoT Gateways trong thu thập và xử lý dữ liệu dựa trên IoT giúp tăng cường Bảo trì tiên đoán, hiệu suất thiết bị và quản lý năng lượng từ xa.

Giới thiệu về máy nén khí

Máy nén khí có mặt khắp nơi trong cuộc sống hiện đại, chúng có thể được tìm thấy trong tất cả các loại hình kinh doanh khác nhau, từ văn phòng nha sĩ đến các nhà máy và nhà máy điện. Chúng được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các công cụ và thiết bị, cũng như hệ thống HVAC và điện lạnh.

Được sử dụng rất nhiều trong các lĩnh vực sản xuất – gia công, khai thác khoáng sản, công nghiệp nặng hay thậm chí là y tế, hệ thống máy nén khí tiêu hao nhiều điện năng nhất, đến khoảng 30% tổng điện năng tiêu thụ tùy theo ngành nghề. Tuy nhiên, trên thực tế, rất nhiều đơn vị chưa quan tâm đến việc vận hành hiệu quả hệ thống này, cũng như chưa có giải pháp quản trị việc sử dụng năng lượng sao cho tối ưu nhất.

Thông thường, hệ thống máy khí nén bao gồm những thiết bị sau:
1. Máy nén khí (air compressor): đây là thiết bị quan trọng nhất đối với hệ thống máy khí nén, bởi máy nén khí trực tiếp sản sinh ra khí nén, sau đó cung cấp đến các thiết bị và những vị trí có nhu cầu sử dụng khí nén. Tùy vào mục đích sử dụng, công suất và tính năng, máy nén khí được chế tạo dưới dạng một số chủng loại thông dụng như: máy nén khí trục vít (ngâm dầu hoặc không dầu), máy nén khí chuyển động tịnh tiến (piston), máy nén khí ly tâm, máy nén khí đối lưu, máy nén khí dòng hỗn hợp, máy nén khí dạng cuộn.
2. Bình chứa khí (air tank): còn có tên gọi khác là bình tích áp, chức năng chính của bình chứa khí trong hệ thống máy khí nén là tích trữ lượng khí nén mà máy nén khí nén lên áp suất đặt sẵn, đồng thời sẵn sàng cung cấp trở lại cho hệ thống khí nén khi có nhu cầu sử dụng đột xuất nhằm duy trì áp suất làm việc trong hệ thống không bị giảm xuống đột ngột gây ảnh hưởng quá trình làm việc của thiết bị và máy móc sử dụng khí nén. Ngoài ra, bình chứa khí còn có chức năng như thiết bị ngưng một phần nước, bụi bẩn mà máy nén khí cung cấp cho hệ thống và làm mát (giảm nhiệt độ cho máy sấy khí, máy lọc khí cùng một số thiết bị khí nén khác). Bình chứa khí được chia thành nhiều loại: bình chứa khí áp suất thấp, bình chứa khí áp suất cao, bình chứa khí sử dụng vật liệu thép thông thường, bình chứa khí sử dụng thép không gỉ…
3. Máy sấy khô khí: vì trong không khí luôn có rất nhiều hơi nước, sau khi nén lên áp suất cao, lượng hơi này càng dễ thấy trong khí nén, có thể gây hư hỏng thiết bị. Máy sấy khí có tác dụng loại bỏ phần lớn hơi nước trong khí nén. Tùy theo nhu cầu, đơn vị vận hành có thể sấy khô khí nén bằng phương pháp hấp thụ hoặc bằng tác nhân lạnh.
4. Máy lọc khí: máy lọc khí có tác dụng lọc bỏ phần lớn bụi, hạt rắn, hơi dầu trong khí nén, tránh gây ảnh hưởng đến thiết bị vận hành.

Giải pháp quản lý máy nén khí qua IoT Platform GoService

Là nhà sản xuất máy nén khí công nghiệp và quy trình hàng đầu, khách hàng của Fusheng, đặt mức độ phụ thuộc cao vào các máy của công ty, hy vọng chúng sẽ hoạt động hiệu quả và không gặp sự cố. Để đáp ứng tốt hơn những mong đợi này, Fusheng sử dụng bộ xử lý Intel® và công nghệ Internet of Things (IoT) để giúp dự đoán và phát hiện nhu cầu bảo trì.

Là giải pháp kỹ thuật ứng dụng IoT, platform GoService kết nối hệ thống máy khí nén FUSHENG với Internet (Wi-Fi hoặc 3G/4G) :
  • Thu thập dữ liệu, cung cấp thông tin về tình trạng hoạt động (điện áp, nhiệt độ) theo các quy trình dịch vụ và kiểm soát đã thiết lập đến người quản trị thông qua máy tính hoặc smartphone
  • Hỗ trợ phát hiện kịp thời những bất thường để xử lý sớm, tránh ảnh hưởng đến quá trình sản xuất.
  • Nhờ những thông tin này, đội ngũ chuyên gia kỹ thuật chuyên nghiệp của FUSHENG có thể tham gia bảo dưỡng, sửa chữa kịp thời theo yêu cầu của khách hàng.

Ví dụ: máy nén khí Fusheng liên tục báo cáo trạng thái hoạt động của các bộ phận bên trong của chúng (ví dụ: động cơ, dây đai, thùng dầu, v.v.) qua kết nối Internet an toàn. Nếu một thông số vận hành cho thấy hành vi bất thường, nhân viên bảo trì sẽ được cảnh báo qua SMS hoặc email để bảo trì máy nén khí và họ được thông báo về các bộ phận cần được thay thế.

Do đó, các kỹ thuật viên có thể vận chuyển chỉ các thành phần cần thiết, giảm thiểu chi phí vận chuyển, thay vì phải mang tất cả các thành phần có thể đến site của khách hàng.

Theo dõi máy nén khí Fusheng từ xa qua IoT
Theo dõi máy nén khí Fusheng từ xa qua IoT

Hình trên cho thấy một gateway ADLINK IoT (dựa trên Intel® IoT Gateway) thu thập dữ liệu từ máy nén khí Fusheng được thiết kế gắnthiết bị. Dữ liệu được lọc và gửi đến Fusheng GoService *, một giải pháp dựa trên đám mây hỗ trợ nhiều ứng dụng, bao gồm Bảo trì tiên đoán. Kỹ thuật viên bảo trì có thể xem xét dữ liệu máy nén khí và nhận thông báo khi cần hành động khắc phục.

Gateway MXE-100i của Adlink

Giải pháp IoT dựa trên đám mây này cung cấp bảo vệ bảo mật nâng cao thông qua công nghệ tin cậy gốc, bao gồm về các cơ chế bảo mật phần cứng trong bộ xử lý Intel và các cơ chế bảo mật phần mềm, nhờ đó nhân Linux * và toàn bộ hệ thống tệp được bảo vệ khỏi các cuộc tấn công độc hại.

Hơn nữa, kết nối giữa gateway và đám mây được bảo mật bằng mã hóa SSL dựa trên AES 128 bit.Các tính năng bảo mật vượt trội của gateway IoT có thể làm giảm nỗ lực mã hóa cho các nhà phát triển, do đó tăng tốc đáng kể thời gian đưa ra thị trường.

Sơ đồ kiến trúc giải pháp

Fusheng đã phát triển một giải pháp IoT đầu cuối kết nối máy nén khí của mình với nền tảng GoService dựa trên đám mây, cung cấp dữ liệu hành động cho người dùng cuối. Giải pháp bốn khu vực chính được thể hiện trong Hình dưới

Fusheng Goservice Solution
Fusheng Goservice Solution

Máy nén khí được kết nối với IoT và ứng dụng dựa trên đám mây GoService có thể được sử dụng bởi người dùng cuối theo nhiều cách khác nhau:

  • Bảo trì tiên đoán:  Ngăn chặn thời gian ngừng hoạt động bất ngờ và đạt được vận hành không lo lắng, có thể truy cập dễ dàng vào các thông tin thiết bị độc đáo, chẳng hạn như hàng tiêu dùng bảo trì và chi tiết hợp đồng.
  • Tổng quan về tình trạng: Giảm thời gian bảo trì tại chỗ bằng cách theo dõi tình trạng hoạt động của máy nén và thiết bị tái xử lý được triển khai trên khắp các khu vực và nhà máy, bất cứ lúc nào, bất cứ nơi đâu.
  • Dịch vụ thời gian thực: Bắt đầu sửa chữa khẩn cấp ngay lập tức bằng cách phát hiện các điều kiện hoạt động bất thường (ví dụ: nhiệt độ, áp suất và dòng điện) và tự động gửi tin nhắn SMS và email đến các bên liên quan, do đó giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động của thiết bị.
  • Phân tích dữ liệu: Hiểu biết sâu sắc về hoạt động của máy nén bằng cách phân tích dữ liệu thời gian thực và biểu đồ xu hướng.
  • Chẩn đoán năng lượng: Nhận tư vấn và dịch vụ chuyên nghiệp từ Fusheng khi phân tích dữ liệu tiêu thụ năng lượng.
    Thông tin lịch sử: Đảm bảo tính toàn vẹn của dữ liệu hoạt động lịch sử với ghi dữ liệu điện tử tự động và tải xuống bảng tính.

Hệ thống quản lý dịch vụ

Là giải pháp kỹ thuật ứng dụng IoT, nền tảng GoService kết nối hệ thống máy khí nén FUSHENG với Internet (Wi-Fi hoặc 3G/4G) nhằm thu thập dữ liệu, cung cấp thông tin về tình trạng hoạt động (điện áp, nhiệt độ) theo các quy trình dịch vụ và kiểm soát đã thiết lập đến người quản trị thông qua máy tính hoặc smartphone, hỗ trợ phát hiện kịp thời những bất thường để xử lý sớm, tránh ảnh hưởng đến quá trình sản xuất.
Nhờ những thông tin này, đội ngũ chuyên gia kỹ thuật chuyên nghiệp của FUSHENG có thể tham gia bảo dưỡng, sửa chữa kịp thời theo yêu cầu của khách hàng.

Từ kết quả báo cáo phân tích dữ liệu của GoService: Người quản trị nắm bắt được lượng tiêu hao điện năng, từ đó tìm kiếm biện pháp tiết kiệm năng lượng phù hợp mà không phát sinh chi phí, chẳng hạn như thường xuyên kiểm tra và cài đặt áp suất máy nén khí hợp lý, bởi nếu để áp suất máy nén khí cao hơn nhu cầu thực tế thì sẽ tiêu hao một nguồn năng lượng không cần thiết. Hay định kỳ kiểm tra năng suất của máy nén khí, nếu thấy thời gian nạp đầy khí vào bình từ áp suất bình chứa trước và sau khi nén tăng, chứng tỏ năng suất làm việc của máy bị suy giảm. Lúc này, cần có giải pháp điều chỉnh để tránh việc lãng phí năng lượng. Bên cạnh đó, nhà quản trị cũng phải thường xuyên kiểm tra, phát hiện những vị trí rò rỉ khí nén để có biện pháp xử lý kịp thời bổi rò rỉ khí nén cũng dẫn đến lãng phí năng lượng trong hệ thống máy nén khí, khiến cho áp suất hệ thống dao động gây ảnh hưởng đến công suất và tuổi thọ của máy nén khí.

Lợi ích thu được của giải pháp

  • Cải thiện downtime và hiệu quả năng lượng: Giải pháp Fusheng, cung cấp cho nhân viên bảo trì rất nhiều thông tin về cách máy nén khí của công ty đang hoạt động. Thông tin này có thể được sử dụng để bảo dưỡng máy nén khí vào đúng thời điểm, do đó giúp cải thiện thời gian sửa chữa trung bình (MTTR) lên tới 15%, theo Fusheng.

  • Phát hiện sự cố thiết bị, tiêu thụ năng lượng và hư hỏng thành phần
  • Báo cáo hiệu suất thiết bị và khuyến nghị của mọi lúc
  • Cải thiện việc cung cấp dịch vụ bằng cách cho phép Fusheng giám sát từ xa các máy của mình
  • Cho phép người dùng cuối nhận ra hiệu quả hoạt động cao hơn

Trên đây là 1 case study cụ thể của IoT trong doanh nghiệp và đặc biệt là lĩnh vực Field Service, bạn còn thắc mắc làm sao để ứng dụng IoT cho doanh nghiệp của bạn, hãy liên hệ admin nhé.

Đăng ký để nhận ebook
Đăng ký để nhận ebook "Những điều cơ bản cần biết về Smart Factory và công nghệ IoT" từ chúng tôi.
Đăng ký để được nhận ebook "Những điều cơ bản cần biết về Smart Factory và công nghệ IoT".

Để lại bình luận

Địa chỉ email của bạn sẽ không được công bố.