智能化軸承解決方案旨在對設(shè)備、工廠或產(chǎn)品的主要操作參數(shù)和條件進行妥善的評估和控制。作為一家軸承制造商，舍弗勒提供的產(chǎn)品在實施“工業(yè)4.0”項目中發(fā)揮著中心作用。軸承的功能是 、定位和支持加工過程中的力和運動，生產(chǎn)過程中或產(chǎn)品本身存在的許多變化立刻可以通過軸承反映出和檢測到。這些變化包括軸承的磨損和潤滑狀態(tài)等。我們可以通過準(zhǔn)確地監(jiān)控和測量狀態(tài)數(shù)據(jù)（潤滑狀態(tài)、磨損顆粒、溫度、振動、頻率）以及力、扭矩和速度等參數(shù)，從而獲得準(zhǔn)確的設(shè)備狀態(tài)信息，以及大多數(shù)工藝（過程監(jiān)測）和生產(chǎn)狀態(tài)數(shù)據(jù)。

“工業(yè)4.0”旨在通過數(shù)字化技術(shù)和IT手段，為建立一個完整的開發(fā)、生產(chǎn)、成品和維護網(wǎng)絡(luò)奠定基礎(chǔ)。這一項目就是為了降低生產(chǎn)成本，縮短開發(fā)周期，實現(xiàn)小批量生產(chǎn)。我們的總體目標(biāo)是：在任何時候，都可以了解產(chǎn)品生產(chǎn)進展，有效組織生產(chǎn)，并為機器設(shè)備建立獨立的控制機制。

為了實現(xiàn)產(chǎn)品/機器以及機器/機器之間的網(wǎng)絡(luò)化，機械工程和IT技術(shù)這兩個領(lǐng)域過去很少交叉，但現(xiàn)在我們必須將二者整合。

生產(chǎn)機械和集成質(zhì)量控制技術(shù)的可用性

實現(xiàn)智能化、網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)的關(guān)鍵因素是如何了解生產(chǎn)設(shè)備在任何特定時間點的可用性，以及如何進行安排計劃。我們必須制定全新的質(zhì)量控制手段，從而實現(xiàn)可以自我管控的生產(chǎn)流程。在自動化和網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)條件下，計劃外停機以及任何有缺陷的部件都迅速導(dǎo)致生產(chǎn)混亂。如何監(jiān)測機械設(shè)備的狀態(tài)和各種生產(chǎn)工藝過程，成為“工業(yè)4.0”項目在工程機械領(lǐng)域所面臨的主要挑戰(zhàn)。

首先，配有傳感器、數(shù)據(jù)和軟件的機械、產(chǎn)品將可以自我“診斷病情”和自我維修。在理論上，我們可以對設(shè)備的利用率、加工精度和可用性進行更為準(zhǔn)確的平衡和提升。這里的前提是：我們需要將捕獲的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成信息和具體的措施。這就需要一個前提：制造工藝、設(shè)備和產(chǎn)品的行為是可以定性和定量預(yù)測的。那么，如何才能實現(xiàn)這一目標(biāo)？

傳感器技術(shù)在“工業(yè)4.0”中的應(yīng)用

舍弗勒開發(fā)的新型傳感器技術(shù)可以直接測量傳動軸材料的應(yīng)力，并轉(zhuǎn)換成一個準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)矩信號。這一技術(shù)為何在“工業(yè)4.0”項目中具有特別重要意義呢？在許多機器設(shè)備中，控制系統(tǒng)靠計算來獲得電機標(biāo)稱值下的轉(zhuǎn)矩數(shù)據(jù)，并以電子方式進行設(shè)置。轉(zhuǎn)矩傳感器在這一方面更為準(zhǔn)確，并在任何適合安裝的位置都能測得特定轉(zhuǎn)矩置。因此，溫度不再對互聯(lián)齒輪液壓或摩擦產(chǎn)生任何影響。轉(zhuǎn)矩傳感器技術(shù)已被用于農(nóng)業(yè)機械領(lǐng)域。

傳感器不僅可以測量轉(zhuǎn)矩，還可以測量速度；反之，也可以用來計算功率傳遞，可以對轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和功率進行連續(xù)的監(jiān)測。通過這些數(shù)據(jù)，我們可獲得軸承支座和完整驅(qū)動鏈的載荷記錄，也可以反過來進行推導(dǎo)，如確定剩余使用壽命等。

狀態(tài)監(jiān)測成為預(yù)測性維護的先決條件

舍弗勒FAG品牌 SmartCheck裝置是一種可以通過評估扭矩等其它參數(shù)，來提供機器部件多方面狀態(tài)信息數(shù)據(jù)的在線系統(tǒng)。該裝置是可作為機器控制系統(tǒng)的一部分使用，從而參與監(jiān)測過程。

FAG Wear Debris Check裝置可以監(jiān)視例如工業(yè)齒輪箱等其他設(shè)備油路中的顆粒物、污染物的增加情況，并根據(jù)材料和大小評估此類信息。該傳感器系統(tǒng)可以輕松地集成到監(jiān)控和控制系統(tǒng)中。結(jié)合振動分析，可以發(fā)現(xiàn)齒輪箱中存在缺陷的組件，從而保證交貨時間，實現(xiàn)更換零件訂單和維修調(diào)度的完全自動化。

創(chuàng)新的商業(yè)模式帶來巨大市場機遇

下一步就是如何利用這些條件和監(jiān)控技術(shù)，預(yù)測維修更換備件的時間，用時和程度，或在何種程度上可以調(diào)整機器利用率，從而在同一時間對同一生產(chǎn)線上的幾臺機器進行維修。

創(chuàng)新的商業(yè)模式將極大推進“工業(yè)4.0”項目的進程，生產(chǎn)者、設(shè)備廠商、運營商和維修團隊之間可以借助緊密的網(wǎng)絡(luò)化溝通手段，實現(xiàn)即時互動和溝通。通過這種信息交流方式，滾動軸承制造商提供給運營商的不僅僅是軸承解決方案，同時也包括了監(jiān)控，診斷等系列服務(wù)。

通過這一模式，機器設(shè)備與其部件的使用壽命極大延長，并且可以設(shè)計成可維修維護的方式去使用。這一技術(shù)將為設(shè)計部門帶來巨大的變革，對降低能源消耗，實現(xiàn)模塊化設(shè)備，簡化維修和冗余步驟具有全新的意義。