Over 10 years we help companies reach their financial and branding goals. Engitech is a values-driven technology agency dedicated.

Gallery

Contacts

411 University St, Seattle, USA

engitech@oceanthemes.net

+1 -800-456-478-23

huaris-laser-cloud
Blog article of predictive maintenance technologies of lasers in Huaris Laser Cloud - HLC

Laserien ennakoivan kunnossapidon teknologiat HLC:ssä

Ennakoivan kunnossapidon teknologiat ovat nousseet mullistavaksi lähestymistavaksi useilla teollisuudenaloilla. Ne varmistavat laitteiden optimaalisen suorituskyvyn, vähentävät seisokkeja ja säästävät lopulta kustannuksia. Tässä artikkelissa syvennymme ennakoivan kunnossapidon maailmaan keskittyen erityisesti laserjärjestelmiin. Liity mukaamme, kun tarkastelemme konsepteja, teknisiä yksityiskohtia sekä merkittävää liiketoiminta-analyysiä Huaris Laser Cloudin (HLC) näkökulmasta.

Huipputeknologialla toteutetut ennakoivan kunnossapidon teknologiat muuttavat tapaa, jolla laserjärjestelmiä hallitaan. Huaris Laser Cloud on tämän innovaation eturintamassa ja tarjoaa alaa mullistavan ratkaisun. Tässä artikkelissa selkeytämme ennakoivan kunnossapidon käsitettä, avaamme tekniset tekijät, jotka tekevät HLC:stä alan johtavan ratkaisun, sekä tarkastelemme edistyneen laserhuoltojärjestelmän käyttöönoton taloudellisia vaikutuksia. Pysy mukana matkallamme kohti laserjärjestelmien hallinnan tulevaisuutta ennakoivan kunnossapidon teknologioiden ja Huaris Laser Cloudin avulla.

Ennaltaehkäisevät ja ennakoivat kunnossapidon teknologiat valmistavassa teollisuudessa

Ennaltaehkäisevät kunnossapidon teknologiat perustuvat säännölliseen huoltoaikatauluun, jonka tavoitteena on tunnistaa ja korjata mahdolliset ongelmat ennen kuin ne johtavat vikaantumiseen tai merkittävään laserin suorituskyvyn heikkenemiseen. Ennaltaehkäisevä kunnossapito voi sisältää esimerkiksi laseroptiikan puhdistusta ja kohdistusta, kuluneiden tai vaurioituneiden komponenttien vaihtoa sekä kalibrointi-, kohdistus-, puhdistus- ja suorituskykytestejä.

Ennakoivan kunnossapidon teknologiat perustuvat kehittyneempään huoltostrategiaan, jossa dataa ja analytiikkaa hyödynnetään ennustamaan, milloin vika tai merkittävä suorituskyvyn heikkeneminen todennäköisesti tapahtuu, ja huoltotoimenpiteet ajoitetaan tämän mukaisesti. Ennakoiva kunnossapito voi sisältää laserin tehon, keilan leveyden ja suuntavakauden seurantaa sekä laserin ohjausjärjestelmistä kerätyn datan analysointia, jotta voidaan tunnistaa trendejä tai poikkeamia, jotka viittaavat ongelmiin laserissa.

Erot ennaltaehkäisevien ja ennakoivien kunnossapidon teknologioiden välillä

Preventive and predictive maintenance technologies of lasers in Huaris Laser Cloud - HLC

Ennaltaehkäisevä laserhuolto

Ennaltaehkäisevän kunnossapidon työkalujen aikataulu laaditaan tyypillisesti historiallisten tietojen perusteella, joita on kerätty tietyn ajanjakson aikana, ja käyttäjä oppii datan avulla laserin suorituskyvystä. Aikataulu on yleensä jaksollinen. Datan perusteella lasketaan tyypilliset vikaantumisajankohdat, ja huoltoaikataulu määritetään siten, että huoltotoimenpiteet suoritetaan ennen odotettua vikaantumista.

Ennakoiva laserhuolto

Ennakoivan kunnossapidon teknologiat toteutetaan puolestaan yleensä elinkaaridatan analyysin pohjalta, jossa seurataan erilaisia trendejä ja tapahtumia. Kerätyn tiedon perusteella kriittisiä parametreja ekstrapoloidaan ajassa, ja tämän perusteella ennustetaan toimintahäiriö, jotta tarvittaviin toimenpiteisiin voidaan ryhtyä juuri ennen niiden odotettua ilmenemistä. Tämä lähestymistapa tarkoittaa, että huoltotoimenpiteet suoritetaan tarpeen mukaan eikä säännöllisesti, kuten ennaltaehkäisevässä kunnossapidossa.

Ennaltaehkäisevää ja ennakoivaa kunnossapitoa on käsitelty lyhyesti myös yhdessä aiemmista artikkeleistamme: Laserien ennaltaehkäisevä ja ennakoiva kunnossapito.

Ennakoiva kunnossapito valmistavassa teollisuudessa – eri huoltomallien vertailu

Käytännössä kunnossapitoon löytyy hyvin erilaisia lähestymistapoja. Yleisesti ottaen ennakoivassa kunnossapidossa valmistavassa teollisuudessa joko toteutetaan ennaltaehkäisevää huoltoa tai laitteet korjataan vasta vikaantumisen jälkeen.

Jälkimmäinen malli on konseptiltaan yksinkertainen: kun laite tai kone rikkoutuu, huoltotiimi diagnosoi vian syyn, tilaa varaosat, vaihtaa ne ja työ voi jatkua. Tällä mallilla on kuitenkin merkittäviä haittavaikutuksia.

Predictive maintenance for manufacturing - comparison of various maintenance models

Yksi niistä on se, että laitteen tai koneen seisokkiaika voi olla hyvin pitkä, koska hankintaprosessi käynnistyy vasta vian havaitsemisen ja diagnosoinnin jälkeen. Lisäksi toimitusajat voivat olla pitkiä, mikä pidentää kokonaisseisokkiaikaa entisestään. Vaikka varaosiin ei sitoudu pääomaa varastossa, tuotantokapasiteetin menetyksestä aiheutuva tulonmenetys pitkän seisokin aikana on otettava vakavasti huomioon.

Yksinkertainen käyttötapausanalyysi havainnollistaa ongelman merkitystä.

Ennaltaehkäisevän kunnossapidon teknologiamallin käyttöönotto puolestaan käynnistää useita liiketoimintaprosesseja. Se edellyttää esimerkiksi, että tietyt hankintaprosessit toteutetaan säännöllisesti oikeaan aikaan, jotta varaosat ovat saatavilla aina huoltotöiden yhteydessä. Ennaltaehkäisevän kunnossapidon tehtävät ovat yleensä hyvin määriteltyjä ja siten hallittavissa. Esimerkiksi kuluneen komponentin vaihdon vaatima aika on selkeästi tiedossa. Näin laitteen tuottavuus voidaan laskea tarkasti ja huolto suunnitella siten, että se häiritsee käyttäjiä mahdollisimman vähän. Tyypillisesti tämä malli vähentää seisokkiaikaa merkittävästi verrattuna korjaa-vasta-vikaantuessa -malliin, lisää tuottavuutta ja parantaa yritysten liikevaihtoa.

Ennakoivan kunnossapidon teknologiamalli tuo luonnollisesti vielä enemmän hyötyjä kuin ennaltaehkäisevä kunnossapito, sillä se vähentää huollon laajuutta ja varaosahankintoihin sitoutunutta pääomaa. Oikean toiminnan edellytyksenä on kuitenkin merkittävien datamäärien saatavuus, mikä ei aina ole mahdollista.

Laserin seisokkikustannukset – tapaustutkimusanalyysi

Kuten edellä todettiin, seisokki tarkoittaa tappioita. Yrityksille ne ovat taloudellisia, tutkimuslaitoksissa ne voivat tarkoittaa arvokkaan mittausajan menetystä kalliilla ja vaikeasti saavutettavilla laitteistoilla. Tarkastellaan lyhyesti ongelman merkitystä esimerkin avulla. Tapaustutkimuksemme koskee arpikäsittelyihin erikoistuneen kauneusklinikan laserjärjestelmää.

Oletukset:

  • Laserjärjestelmän hinta: 50 000 EUR

  • Poistoprosentti: 30 %

  • Kuukausittainen poisto: 1 250 EUR

  • Yhden potilaskäynnin hinta: 100 EUR

  • Yhden hoidon kesto: 15 min

  • Työaika päivässä: 8 tuntia

  • Päivittäinen liikevaihto: 100 × (60/15) × 8 = 3 200 EUR

  • Viikoittainen liikevaihto: 5 × 3 200 EUR = 16 000 EUR

  • Viiden viikon liikevaihto: 5 × 16 000 EUR = 80 000 EUR

Laser system used in a beauty clinic specialized in the scar removal procedure.
(Photo from Freepick)

Usein esiintyvä seisokkiaika on 4–6 viikkoa, joten oletimme keskiarvoksi 5 viikkoa. Edellä esitettyjen arvioiden perusteella yhden laserin kanssa toimivan klinikan kokonaismenetykset viiden viikon aikana ovat: 80 000 EUR + 1 250 EUR = 81 250 EUR. Tämä sisältää vain menetetystä liikevaihdosta ja poistoista aiheutuvat kustannukset. Korjauspalveluiden ja varaosien kustannukset vaihtelevat suuresti, joten niitä ei ole lisätty, mutta nekin on huomioitava.

Jos ennakoiva kunnossapito otetaan käyttöön, seisokkiaika lyhenee tyypillisesti muutamaan tuntiin ennaltaehkäisevää huoltoa.

Oletetaan:

  • Ennaltaehkäisevän huollon kesto: 5 tuntia

  • Tulonmenetys: 100 × (60/15) × 5 = 2 000 EUR

  • Poistot 5 tunnin aikana: 650 EUR

  • Kokonaismenetys: 2 650 EUR

Tässä skenaariossa huollon kustannuksia ei huomioida, sillä ne vaihtelevat tapauskohtaisesti, mutta ovat yleensä huomattavasti pienemmät kuin edellisessä mallissa.

Vertailun vuoksi: ilman ennakoivaa kunnossapitoa tappiot ovat 81 250 EUR. Ennakoivan kunnossapidon avulla tappiot pienenevät 2 650 euroon, eli lähes 97 %.

Vaikka kyseessä on esimerkkilaskelma, on selvää, että ennakoivan kunnossapidon käyttöönotto laserjärjestelmissä voi tuoda erittäin merkittäviä hyötyjä.

Laserien kunnossapidon nykytila

Ennaltaehkäisevät ja ennakoivat kunnossapitomallit ovat teollisuuslaitteiden kultainen standardi. Useista syistä niitä ei kuitenkaan ole aiemmin sovellettu laserjärjestelmiin. Tämän vuoksi yritykset ja tutkimuslaitokset toimivat useimmiten yksinkertaisimmalla korjaa-vasta-vikaantuessa -mallilla.

Miksi laserien ennakoivaa kunnossapitoa ei ole ollut saatavilla? Yksinkertainen vastaus on: työkaluja ei ollut. Ennakoiva kunnossapito edellyttää suurten datamäärien keruuta ja käsittelyä, mikä on tullut mahdolliseksi vasta viime vuosina.

Koska ennakoivaa kunnossapitoa ei voitu aiemmin toteuttaa laserjärjestelmissä, ainoa vaihtoehto oli korjata laitteet vasta rikkoutumisen jälkeen. Tämä johti viikkojen tai jopa kuukausien mittaisiin seisokkeihin.

Lisäksi laserjärjestelmien pitkäaikaista suorituskykyä koskevaa kvantitatiivista dataa ei ollut saatavilla. Laserien epävakaudet tunnettiin ja havaittiin, mutta niitä ei mitattu pitkällä aikavälillä. Kuten jokainen johtaja tietää: sitä, mitä ei mitata, ei voida hallita. Laserien käyttäytymisen pitkäaikainen analyysi on erittäin opettavaista.

Esimerkkinä alla esitetään laserkeilan leveyden mittaustuloksia noin kuukauden ajalta.

Näin suuret vaihtelut vaikuttavat laserkeilan vuorovaikutukseen kohteen kanssa riippumatta sovelluksesta, olipa kyseessä metallilevyn leikkaus tai plasmatutkimus. Keilan leveyden kasvu tarkoittaa intensiteetin jakautumista suuremmalle alueelle, mikä heikentää säteen ja materiaalin välistä vuorovaikutusta.

Esitetty data on peräisin Perspectiva Solutionsin tuotantolaitoksessa mitatuista todellisista laserjärjestelmistä.

Miten Huaris Laser Cloud toteuttaa ennakoivan kunnossapidon konseptin?

Huaris Laser Cloud (HLC) on ensimmäinen edistynyt ja universaali työkalu ennakoivan kunnossapidon teknologioiden käyttöönottoon laserjärjestelmissä.

Huaris Laser Cloud(HLC) architecture concept show predictive maintenance of laser downtime
Huaris Laser Cloud(HLC) architecture concept show predictive maintenance of laser downtime

Yleinen arkkitehtuuri perustuu useisiin keskeisiin pilareihin:

  • Laserkeilaa seurataan teollisissa ratkaisuissa erillisellä sensorilla tai muissa sovelluksissa laserkeilan profilometrillä. Tarvittaessa voidaan lisätä erillinen tehomittari.

  • Sensori on liitetty paikalliseen tietokoneeseen tai erilliseen tablettiin (Huaris Mobi -versio).

  • Paikallisesti data esikäsitellään ja osa tiedoista näytetään välittömästi.

  • Paikallinen sovellus vastaa myös yhteydestä etätietokantaan.

  • Tekoälyalgoritmit analysoivat jatkuvasti reaaliaikaisesti siirtyvää dataa ja esittävät tulokset laserin omistajalle ja haluttaessa huoltoyhtiölle.

  • Verkkosovellus esittää historiallista ja reaaliaikaista dataa, näyttää ilmoituksia havaituista vioista ja suositelluista toimenpiteistä sekä mahdollistaa käyttäjähallinnan.

Keskeisiä ominaisuuksia:

  • Verkkosovellus mahdollistaa laserien etähallinnan

  • Järjestelmädiagnostiikka toimii Mac-, Windows-, tabletti- ja älypuhelinympäristöissä

  • Tekoälymallit analysoivat dataa välittömästi ja automaattisesti

  • Yksi yhteinen verkkosovellus laserkeilan profilometreille, tehomittareille ja teollisille sensoreille

  • Tekoälymallit ovat esikoulutettuja kaikille lasereille ja niitä uudelleenkoulutetaan huomioimaan yksittäisten laserien erityispiirteet

  • Tekoäly analysoi sekä hetkellistä laserkeilan laatua että sen muutoksia ajan kuluessa (trendianalyysi)

  • Verkkosovellus tuottaa ilmoituksia ja huoltosuosituksia sovelluksessa sekä sähköpostitse tai tekstiviestillä

Esimerkkejä tekoälyn tunnistamista ilmiöistä HLC:ssä

Example artifact detected by AI in the Huaris Laser Cloud (HLC) - color Example artifact detected by AI in the Huaris Laser Cloud (HLC) - bw

Dust - Example artifact detected by AI in the Huaris Laser cloud(HLC)

Linear diffraction example artifact detected by Huaris Laser Cloud (HLC) - color Linear diffraction example artifact detected by Huaris Laser cloud(HLC) - bw

Linear diffraction example artifact detected by Huaris Laser Cloud (HLC)

Diffraction on rounded structure example artifact detected by HLC - color Diffraction on rounded structure example artifact detected by HLC - bw

Diffraction on rounded structure example artifact detected by HLC

Spherical artifact detected by Huaris Laser Cloud (HLC) - color Spherical artifact detected by Huaris Laser Cloud (HLC) - bw

Spherical artifact detected by Huaris Laser Cloud - (HLC)

Missä järjestelmää voidaan käyttää?

HLC soveltuu erittäin laajaan tuotevalikoimaan, ja sen sovellettavuus määräytyy ensisijaisesti laserin aallonpituuden mukaan. Yleisesti ottaen se voidaan ottaa käyttöön hyvin erilaisissa lasereissa, joita voidaan hallita saman verkkosovelluksen kautta.

Katso video-oppaamme

Keskeiset huomiot

Ennakoivan kunnossapidon käyttöönotto laserjärjestelmissä tuo lukuisia etuja.

Quick tips and Key takeaways from article

Laserin omistajalle:

  • Kustannusten aleneminen

  • Laserin käytettävyyden paraneminen

  • Liikevaihdon kasvu

  • Laserjärjestelmien etähallinta

  • Automaattinen diagnostiikka

  • Automaattiset ilmoitukset ja huoltosuositukset

Huoltoyhtiölle:

  • Työkalu laserhuoltotöiden hallintaan

  • Huoltotoimenpiteitä ehdottava järjestelmä

  • Automaattinen diagnostiikka

  • Automaattiset ilmoitukset ja huoltosuositukset

Loppuhuomio: Huaris on Perspectiva Solutions Ltd:n brändi. HLC on Perspectiva Solutions Ltd:n oma teknologia.

Author

Maciej Hawro

Leave a comment

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *