Marco para la Validación de Dispositivos de Adquisición Basados en MEMS Instalados Permanentemente Utilizando Modelos de Sensores Blandos
Autores: Bartels, Alain; Cripps, Edward; Keating, Adrian; Milne, Ian; Travaglione, Ben; Hodkiewicz, Melinda
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Marco para la Validación de Dispositivos de Adquisición Basados en MEMS Instalados Permanentemente Utilizando Modelos de Sensores Blandos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Civil y Estructural
Palabras clave
Integridad de activos
Modelos de mantenimiento predictivo
Datos de campo
Sensores MEMS
Recolección de datos
Marco de gestión de activos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
La integridad de los activos y los modelos de mantenimiento predictivo requieren datos de campo para una evaluación precisa de la condición de un activo. Históricamente, estos datos se recopilaban periódicamente en el campo por técnicos utilizando unidades portátiles. Se espera que la inversión significativa en sensores microelectromecánicos (MEMS) económicos montados en microprocesadores sin cables (que aprovechan energía o funcionan con batería) que se comunican de forma inalámbrica con la nube cambie la forma en que recopilamos datos sobre la salud de los activos. Las unidades de detección basadas en MEMS instaladas de forma permanente permitirán la recopilación de datos casi en tiempo real y reducirán la exposición a riesgos de los técnicos al eliminar la necesidad de recopilar manualmente datos de campo. Con cientos de unidades de detección basadas en MEMS que se espera que se instalen en un solo sitio, es vital asegurar los datos que producen y mantenerlos de manera rentable. Se propone un marco de gestión de activos para la validación de unidades de detección basadas en MEMS para aplicaciones de monitoreo de condiciones e integridad estructural (CM&SI). Una parte integral de este marco es el uso propuesto de modelos de sensores suaves para reemplazar las inspecciones de técnicos en el campo. Los modelos de sensores suaves se utilizan en la industria de procesos para estabilizar la calidad del producto y las operaciones del proceso, pero hay pocos ejemplos en aplicaciones de gestión de activos. Las contribuciones de este documento son dobles. En primer lugar, utilizamos un enfoque interdisciplinario que abarca electrónica, control de procesos, estadísticas, aprendizaje automático y campos de gestión de activos para describir el campo emergente de unidades de detección basadas en MEMS instaladas de forma permanente para CM&SI. En segundo lugar, desarrollamos un marco para asegurar la validación de los datos que generan estas unidades de detección.
Descripción
La integridad de los activos y los modelos de mantenimiento predictivo requieren datos de campo para una evaluación precisa de la condición de un activo. Históricamente, estos datos se recopilaban periódicamente en el campo por técnicos utilizando unidades portátiles. Se espera que la inversión significativa en sensores microelectromecánicos (MEMS) económicos montados en microprocesadores sin cables (que aprovechan energía o funcionan con batería) que se comunican de forma inalámbrica con la nube cambie la forma en que recopilamos datos sobre la salud de los activos. Las unidades de detección basadas en MEMS instaladas de forma permanente permitirán la recopilación de datos casi en tiempo real y reducirán la exposición a riesgos de los técnicos al eliminar la necesidad de recopilar manualmente datos de campo. Con cientos de unidades de detección basadas en MEMS que se espera que se instalen en un solo sitio, es vital asegurar los datos que producen y mantenerlos de manera rentable. Se propone un marco de gestión de activos para la validación de unidades de detección basadas en MEMS para aplicaciones de monitoreo de condiciones e integridad estructural (CM&SI). Una parte integral de este marco es el uso propuesto de modelos de sensores suaves para reemplazar las inspecciones de técnicos en el campo. Los modelos de sensores suaves se utilizan en la industria de procesos para estabilizar la calidad del producto y las operaciones del proceso, pero hay pocos ejemplos en aplicaciones de gestión de activos. Las contribuciones de este documento son dobles. En primer lugar, utilizamos un enfoque interdisciplinario que abarca electrónica, control de procesos, estadísticas, aprendizaje automático y campos de gestión de activos para describir el campo emergente de unidades de detección basadas en MEMS instaladas de forma permanente para CM&SI. En segundo lugar, desarrollamos un marco para asegurar la validación de los datos que generan estas unidades de detección.