Maintenance prédictive avec des capteurs acoustiques

En ajoutant des capteurs, les entreprises industrielles peuvent rendre leurs machines et installations existantes compatibles avec les solutions modernes d'analyse des données. Outre les techniques conventionnelles de mesure des vibrations, de la température et du courant, cela comprend également de nouveaux capteurs acoustiques. Ce type de capteur est particulièrement adapté à la surveillance de l'état des installations et à la maintenance prédictive.

Ainsi, les entreprises peuvent utiliser des capteurs acoustiques pour enregistrer les bruits des composants critiques d'une installation, comme les moteurs, les roulements ou les engrenages, et les évaluer à l'aide d'algorithmes d'apprentissage automatique. Elles sont ainsi en mesure de détecter les évolutions sonores inhabituelles qui indiquent qu'un composant est sur le point de tomber en panne. Ils peuvent alors éviter l'arrêt de la machine ou de l'installation en effectuant une maintenance à temps.

De nombreux facteurs doivent être pris en compte lors de la mise en œuvre de capteurs acoustiques. Les entreprises devraient y prêter attention :

1. sélection. Les entreprises devraient choisir des capteurs dont la bande de fréquence est la plus proche possible du signal qu'elles souhaitent détecter. Elles peuvent ainsi éviter un surdimensionnement coûteux, car plus la bande de fréquence d'un capteur est large, plus il est cher. Si les capteurs sont exposés à l'humidité ou à la saleté, ils devraient répondre aux classes de protection IP correspondantes.
2. installation. Les capteurs acoustiques doivent être placés de manière à être exposés le moins possible aux bruits ambiants gênants. Si les experts peuvent détecter des anomalies avec leur oreille humaine, c'est une bonne indication que les capteurs sont placés de telle sorte que l'analyse mécanique sera également fructueuse.
3. Stockage des données. Les entreprises devraient vérifier si elles doivent enregistrer en continu les bruits des composants surveillés ou si elles doivent toujours faire démarrer l'enregistrement par un déclencheur - par exemple lorsque les bruits dépassent une certaine limite critique de décibels. Ils peuvent alors économiser de l'espace de stockage et des coûts. En outre, ils ont la possibilité de stocker les fichiers audio sur des supports peu coûteux et de n'enregistrer que les métadonnées dans des bases de données relativement onéreuses.
4. Traitement des données. Même si les entreprises ne stockent pas le signal complet des capteurs, mais une forme traitée, elles peuvent économiser des coûts. Les spectrogrammes, par exemple, qui visualisent les signaux acoustiques, constituent une telle forme. Ils ont l'avantage supplémentaire de pouvoir être analysés avec les algorithmes d'apprentissage automatique sophistiqués qui sont aujourd'hui disponibles pour les images.
5. Protection des données. En fonction de l'application concrète, les données acoustiques peuvent contenir des informations sensibles, comme les conversations des employés. Les entreprises peuvent filtrer de telles informations ou empêcher leur enregistrement dès le départ en plaçant correctement les capteurs.

"Les capteurs acoustiques ont le potentiel d'apporter une valeur ajoutée dans de nombreux cas d'application", explique Sebastian Lienert, Data Scientist chez LeanBI. "Pour une mise en œuvre réussie, les entreprises doivent adopter une approche globale qui comprend le choix et le placement des capteurs ainsi que le stockage, le traitement et la protection des données. Ce concept doit être adapté au cas d'application individuel. Les solutions "one-size-fits-all" n'existent pas".

Source et informations complémentaires : www.leanbi.ch​