Mantenimiento predictivo para el sistema de corte de laminador de rodillos
Autores: Chen, Ssu-Han; Wang, Chen-Wei; Mayol, Andres Philip; Jan, Chia-Ming; Yang, Tzu-Yi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Mantenimiento predictivo para el sistema de corte de laminador de rodillos
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Era
Industria 4.0
Mantenimiento de equipos
Estrategias basadas en datos
Modelado predictivo
SVM
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
En la era de la Industria 4.0, el mantenimiento de equipos se está desplazando hacia estrategias basadas en datos. Los métodos tradicionales se basan en el tiempo de uso o en recuentos de ciclos para estimar la vida útil de los componentes. Esto a menudo provoca una sustitución temprana de piezas, lo que conlleva a un aumento de los costos de producción. Este estudio se centra en el sistema de corte de un laminador de rodillos utilizado en la fabricación de placas de circuito impreso (PCB). Se utiliza un acelerómetro para recopilar señales de vibración en estados normales y anormales. La transformada rápida de Fourier (FFT) se utiliza para convertir los datos de dominio temporal en el dominio de la frecuencia, luego se extraen características estadísticas clave de bandas de frecuencia críticas como variables independientes. El estudio aplica regresión logística (LR), bosques aleatorios (RF) y máquina de vectores de soporte (SVM) para modelar de forma predictiva la condición de la herramienta de corte. Los resultados muestran que las precisiones de predicción de estos modelos son del 87,55%, 93,77% y 94,94%, respectivamente, siendo SVM el que tiene el mejor rendimiento.
Descripción
En la era de la Industria 4.0, el mantenimiento de equipos se está desplazando hacia estrategias basadas en datos. Los métodos tradicionales se basan en el tiempo de uso o en recuentos de ciclos para estimar la vida útil de los componentes. Esto a menudo provoca una sustitución temprana de piezas, lo que conlleva a un aumento de los costos de producción. Este estudio se centra en el sistema de corte de un laminador de rodillos utilizado en la fabricación de placas de circuito impreso (PCB). Se utiliza un acelerómetro para recopilar señales de vibración en estados normales y anormales. La transformada rápida de Fourier (FFT) se utiliza para convertir los datos de dominio temporal en el dominio de la frecuencia, luego se extraen características estadísticas clave de bandas de frecuencia críticas como variables independientes. El estudio aplica regresión logística (LR), bosques aleatorios (RF) y máquina de vectores de soporte (SVM) para modelar de forma predictiva la condición de la herramienta de corte. Los resultados muestran que las precisiones de predicción de estos modelos son del 87,55%, 93,77% y 94,94%, respectivamente, siendo SVM el que tiene el mejor rendimiento.