Regisztráció és bejelentkezés

Adatfeldolgozási módszerek és megoldások kiberfizikai rendszerek proaktív karbantartásához

Ipari környezetben az eszközök és eszköz-rendszerek folyamatosan nagy terhelésnek vannak kitéve. A költségek alacsonyan tartása miatt alapvető elvárásnak számít a rendszerek minél nagyobb rendelkezésre állása. Az eszközök karbantartása hagyományosan korrektív jellegű, vagyis a beavatkozás csak a meghibásodás után történik meg. Ezzel szemben egyre nagyobb teret nyer a proaktív karbantartási megközelítés, amelynek célja már a meghibásodás előtti beavatkozás. Ennek megvalósítása nem triviális, de megoldható már létező technológiákkal. A kiberfizikai rendszerek sokaságából álló hálózatok proaktív karbantartására a rendszer állapotát már most is figyelő szenzorok és beágyazott rendszerek szolgáltatásait kell összefogni egy lokális automatizálási felhő alapú megoldásban. Az ilyen felhőben teljesíthetők a valós-idejűségre és biztonságra vonatkozó követelmények, továbbá az adatok feldolgozására és elemzésére is könnyen fordítható nagy mennyiségű erőforrás. Egy így kialakított platform képes lehet a meghibásodások előrejelzésére, valamint alkatrészek hátralévő élettartamának becslésére. Ennek segítségével a szükséges karbantartási és felújítási munkák jól ütemezhetők üzemidőn kívülre, így csökkentve a kiadásokat.

Az Európai Uniós MANTIS projekt [1] azt a nem kis feladatot tűzte ki célul, hogy az iparban megtalálható kiberfizikai rendszerekből álló rendszerek számára nyújtson egy platformot, amely proaktív karbantartási ökoszisztémát biztosít. Ennek általános megvalósításához rendkívül rugalmas és hatékony adatfeldolgozási módszertant kell létrehozni. Ehhez mindenképp szükség van nagy mennyiségű szenzor-adatra, jól alkalmazott gépi tanulási modellekre, valamint az adatok elő-feldolgozására.

A dolgozatban röviden bemutatom az ipari automatizálásban gyakran alkalmazott paradigmákat, majd kitérek a MANTIS projekt felépítésének és céljainak ismertetésére is. A dolgozat fő témája egy, a targoncák alkatrészeinek élettartam-becslését célzó, valós esettanulmány bemutatása, valamint az ehhez kapcsolódó adatfeldolgozási eljárások részletes ismertetése, amelyen dolgoztam. A dolgozat végén az elért eredményeket elemzem, és a további fejlesztési lehetőségeket részletezem.

[1] A projekt hivatalos honlapja: http://www.mantis-project.eu/

szerző

  • Umlauf Zoltán
    Villamosmérnöki szak, mesterképzés
    mesterképzés (MA/MSc)

konzulens

  • Dr. Varga Pál
    egyetemi docens, Távközlési és Médiainformatikai Tanszék