{h1}
artikel

Sistem yang lebih pintar memprediksi kegagalan

Anonim

Insinyur riset Chris Thompson menguji peran penting dari sistem cerdas dalam memprediksi kegagalan.

pengantar

Kelebihan utama dari teknologi pintar yang paling mudah dikenali orang adalah diarahkan untuk membuat teknologi lebih personal dan adaptif terhadap kebutuhan individu. Dengan jam tangan cerdas dan perangkat yang dapat 'pelajari dan memprediksi kebutuhan Anda dan mempersonalisasikan lingkungan Anda, fokus pada area potensial lainnya belum sekuat itu.

Peningkatan kinerja teknologi dalam hal efisiensi energi mungkin adalah area fokus terbesar di luar kebutuhan individu dengan sistem yang berjalan pada saat tarif listrik murah atau secara otomatis mematikan ketika tidak digunakan. Satu bidang yang kurang fokus adalah pencegahan kegagalan.

Keahlian saya terletak pada kegagalan terkait layanan bangunan dan di daerah ini, kegagalan dapat menjadi mahal terutama di area sensitif seperti pusat data di mana kegagalan layanan bangunan seperti sistem air dingin tidak dapat diizinkan. Ini selalu menekankan pada pencegahan dan prediksi yang mana suatu teknologi dapat membantu.

Masalah

Salah satu contoh bahwa teknologi telah bermanfaat dan meningkat adalah dalam degradasi pipa pemantauan dalam sistem air. Sebagian besar degradasi pipa logam disebabkan oleh korosi, yang merupakan pembunuh diam-diam air yang membawa sistem pipa.

Dalam kebanyakan sistem pembawa air, korosi akan selalu terjadi pada tingkat tertentu tetapi biasanya pada tingkat yang lambat seperti itu tidak akan ada masalah dalam waktu dekat, atau bahkan masa depan yang jauh. Namun, masalah terjadi ketika laju korosi meningkat, masalah dalam sistem seperti kontaminasi mikrobiologi atau ketidakseimbangan kimia dapat secara dramatis meningkatkan laju korosi yang menyebabkan penyumbatan penyumbatan korosi atau kegagalan dinding pipa dalam hitungan bulan atau bahkan berminggu-minggu.

Metode dan pengembangan saat ini

Saat ini, pengujian ketebalan ultrasonik dari dinding pipa adalah teknik non-destruktif yang umum digunakan yang digunakan untuk menilai ketebalan dinding pipa yang tersisa. Menggunakan tanggal komisioning dengan perbandingan dengan spesifikasi yang relevan atau standar laju korosi dapat ditentukan dan lebih penting lagi kemungkinan untuk sistem gagal dalam waktu dekat.

Pada sistem baja yang khas, BSRIA biasanya merekomendasikan dengan pengujian ketebalan ultrasoniknya bahwa kurang dari 2 mm dinding pipa yang tersisa terlepas dari ketebalan aslinya harus diganti dalam waktu dekat. Tes ketebalan ultrasonik berguna dalam menentukan kondisi sistem saat ini, namun, mereka hanya memberikan snapshot ke sistem pada saat itu dan tanpa pengulangan secara berkala dari tes ini, lebih beruntung untuk menemukan masalah sebelum berkembang menjadi kegagalan besar.

Praktik perawatan standar biasanya akan menguji kualitas air dengan teknik sampling manual setiap beberapa bulan, tetapi kadang-kadang snapshot kecil ini mungkin tidak menyediakan cukup data untuk memahami apa yang terjadi dalam sistem. Hal ini juga langka bahwa berbagai faktor dilihat dalam pengujian air yang dapat mempengaruhi tingkat korosi biasanya karena kebanyakan operator sistem tidak memiliki pilihan tetapi untuk melakukan minimum karena pembatasan biaya. Di BSRIA, kami secara aktif melakukan banyak tes air yang mencakup berbagai faktor tetapi biasanya diminta setelah kegagalan telah terjadi dan tidak memprediksi dan mencegah kegagalan.

Satu-satunya cara untuk memberikan gambaran lengkap dari sistem selama penggunaannya dan memantau perkembangan potensi masalah adalah melalui pemantauan berkelanjutan. Peringatan dini dari tingkat yang berlebihan ditambah dengan memberikan obat yang tepat dapat menjadi alat yang sangat berharga dalam mencegah masalah korosi yang serius berkembang. Ini juga memandu pengujian lain seperti ketebalan ultrasonik di lokasi tertentu atau area kunci atau pengujian air lanjutan untuk memeriksa kemungkinan kondisi korosi atau untuk membantu dalam menentukan penyebab korosi.

Sistem in-line untuk pemantauan korosi telah ada selama bertahun-tahun dalam bentuk kupon korosi, hambatan listrik (ER) dan hambatan polarisasi linier (LPR). Ini telah sangat berguna dalam industri gas dan minyak tetapi harga tinggi, pengumpulan data dan interpretasi kadang-kadang kompleks dari hasil telah membuat sebagian besar perangkat pemantauan terus menerus keluar dari industri jasa bangunan. Dengan kemajuan teknologi yang mencakup keterjangkauan teknologi tersebut, banyak masalah ini yang kini teratasi.

CORROSION COUPONS. Logam yang telah ditimbang sebelumnya ke sistem yang dipasang secara intrinsif ke dalam sistem di banyak tempat dan dibuang dan dianalisis di laboratorium pada interval yang berbeda untuk menentukan tren dalam tingkat kehilangan / korosi logam.

CORROSION PROBES (ER & LPR). Pemantauan terus menerus tingkat korosi yang (dalam kasus LPR) memplot tingkat polarisasi antara dua probe in-line (yang berbanding terbalik dengan laju korosi). Metode ER tidak digunakan dalam sistem tertutup karena hanya berguna untuk tingkat korosi yang lebih tinggi yang biasanya akan dihadapi.

Banyak tempat di sistem air yang khas di dalam gedung hampir tidak mungkin untuk diakses, sensor pemantauan korosi modern sekarang dapat mengirimkan data secara nirkabel dan membutuhkan perawatan yang minimal, tergantung pada sistem yang digunakan yang memerlukan perubahan baterai (jika tidak listrik bertenaga di lokasi terpencil), atau perubahan kupon korosi. Hilangnya bahan kupon korosi di beberapa perangkat sekarang dapat dipantau terus secara in-line tanpa perlu penghapusan dan analisis laboratorium. Metode ini bisa dibilang salah satu yang paling dapat diandalkan karena hasilnya tidak dipengaruhi oleh konduktivitas rendah air atau ketidaksejajaran probe yang dapat mempengaruhi akurasi probe korosi.

Dengan pengurangan biaya sistem terutama yang didasarkan pada metode kupon, beberapa monitor korosi di sekitar sistem dapat dipasang masing-masing mampu merekam data pada saat itu. Pada pengambilan instalasi yang besar dan penggunaan data ini menjadi kunci. Beberapa perangkat modern sekarang diaktifkan-Wi-Fi, memungkinkan data untuk dikirim ke cloud atau BMS untuk analisis di mana perangkat lunak menganalisis data terhadap kriteria tertentu untuk menentukan apakah laju korosi telah menjadi signifikan atau penipisan keseluruhan telah menjadi sangat tipis, memberikan peringatan jika ini kasusnya.

Masa depan dan keterlibatan cerdas

Saat ini, untuk menentukan alasan peningkatan laju korosi akan melibatkan spesialis air yang mengambil sampel dan menganalisa di lokasi laboratorium yang terpisah. Ini kemudian dapat menghasilkan tindakan perbaikan seperti menaikkan level inhibitor yang akan melindungi pipa dari korosi lebih lanjut. Oleh karena itu, insinyur pemeliharaan akan dikirim ke ruang pabrik untuk menambahkan inhibitor ke titik dosis dalam jumlah yang sesuai untuk ukuran sistem. Namun, bisakah proses ini menjadi lebih otonom menggantikan faktor manusia dengan sistem intuitif? Karena banyaknya faktor yang akan diuji seperti kadar nitrat, oksigen terlarut dan pH, tampaknya sulit untuk menghapus pengujian air manual dan analisis manusia.

Seiring kemajuan teknologi, beberapa faktor ini dapat dimonitor seperti tingkat oksigen terlarut dan jika lebih banyak dapat diuji di situs ini dapat menyebabkan semua data ini dianalisis terhadap kriteria yang telah ditetapkan yang dapat beradaptasi dengan ukuran dan penggunaan sistem. Bahkan sampai mengirim sinyal ke titik dosis otonom untuk dosis sistem dengan tingkat inhibitor yang benar.

Ide ini saat ini berada di luar jangkauan teknologi yang tersedia, dengan beberapa kriteria yang diuji pada tes air mungkin berada di luar apa yang bisa dicapai oleh perangkat di tempat. Beberapa faktor seperti suhu, alkalinitas, oksigen terlarut dan pH dapat diukur di situs dan berpotensi dibangun ke dalam sistem yang dapat mengenali dan memperbaiki masalah dasar.

Salah satu komponen potensial yang saat ini dalam posisi yang baik untuk menerapkan teknologi pengujian air akan berada di katup kontrol, yang sudah terhubung dengan BMS dan mengirimkan dan memproses data dan yang paling penting memiliki kontak langsung dengan air yang mengalir. Ini akan membutuhkan pemrograman yang rumit karena ada banyak faktor yang harus dipertimbangkan dan tingkat keahlian manusia yang diperlukan untuk menyelesaikan masalah ini seharusnya tidak diremehkan.

Oleh karena itu, saya membayangkan kebutuhan berkesinambungan akan keahlian manusia dalam semua kasus yang lebih kompleks. Namun untuk perawatan rutin dan memperbaiki masalah yang lebih sederhana, sistem SMART pasti memiliki kelebihannya.


--BSRIA

Direkomendasikan

Energi di lingkungan binaan

Memperbaiki data pembongkaran konstruksi dan pembongkaran

Outlet Desainer, Cannock