سؤال وجواب: كيف يساهم الاستشعار عن بعد في الكشف المبكر عن الأعطال في معدات التعدين الحيوية
يمكن أن يؤدي التوقف غير المخطط له في الكسارات وقطارات النقل الطويلة والمعدات المتنقلة الثقيلة بسرعة إلى فقدان الإنتاج وإصلاحات طارئة مكلفة ومخاطر محتملة على السلامة. في هذه الأسئلة والأجوبة الحصرية، يكشف جيريمي شيلدون، مدير إدارة الأصول والتحليلات في أنظمة بوسيدون، وبوغرا كيلينجر، مستشار الشراكة العالمية في إكسون موبيل، كيف يمكن أن يساعد استشعار التآكل وجودة الزيت في الوقت الفعلي، مقترنًا بتفسير الخبراء، في إحداث تحول في الكشف المبكر واتخاذ القرارات في برامج موثوقية التعدين.
جيريمي، لقراء تكنولوجيا التعدين الذين قد لا يعرفون بوسيدون، هل يمكنك أن تشرح بإيجاز ما تفعله أجهزة الاستشعار الخاصة بك في سياق معدات التعدين؟
جيريمي شيلدون: لدينا تقنيتان أساسيتان للاستشعار. أولاً، أجهزة استشعار حطام التآكل الميكانيكي التي توفر أفضل إمكانات الكشف أو مؤشرات التآكل الميكانيكي للمكونات. ثانيًا، يوفر مستشعر جودة الزيت الخاص بنا حساسية عالمية للتغيرات في مواد التشحيم والسوائل الأخرى التي تشير إلى تغيرات الحالة الصحية للآلات أو تغير صحة مواد التشحيم.
كيف يمكن مقارنة مستشعرات EIS من بوسيدون بتقنيات المراقبة التقليدية وما هي العلامات الرئيسية التي تراقبها مستشعراتك للكشف عن تدهور السوائل والتلوث في معدات التعدين؟
JS: باستخدام التحليل الطيفي للمقاومة الكهروكيميائية (EIS)، يقوم مستشعر جودة الزيت بقياس الخصائص الكهربائية لمواد التشحيم بشكل مستمر على ترددات متعددة ويتتبع كيفية تغير هذه القيم بمرور الوقت. تُستخدم تلك التوقيعات الكهربائية المتغيرة للإشارة إلى التدهور الطبيعي للزيت (التقادم، والأكسدة، واستنفاد المواد المضافة) وللإشارة إلى أن حالة الزيت تنجرف بعيدًا عن ما تم تعلمه على أنه “طبيعي” لهذا التطبيق والسوائل المحددة.
في معدات التعدين المتنقلة الثقيلة، تُستخدم أجهزة الاستشعار لتتبع دخول سائل التبريد وتخفيف الوقود ومستويات السخام في الوقت الفعلي. كل هذه مؤشرات على التلوث أو المشكلات المتعلقة بالاحتراق والتي من شأنها أن تؤدي إلى تدهور مادة التشحيم، وإذا تركت دون فحص، فإنها ستؤدي إلى تسريع التآكل والفشل. في المحركات بشكل خاص، تتم مراقبة تحميل السخام في الزيت كدليل على جودة الاحتراق والتحميل الزائد المحتمل لقدرة التشتيت الخاصة بزيت التشحيم.
يقوم النظام أيضًا بمراقبة محتوى الماء في مادة التشحيم من خلال قياسات الرطوبة النسبية. وبعيدًا عن الماء السائل، تنظر بوسيدون في الرطوبة وغيرها من علامات الدخول البيئي التي يمكن أن تهدد حالة الزيت وسلامة طبقة التشحيم، خاصة في بيئات التعدين القاسية والمنشآت النائية والمكشوفة.
والأهم من ذلك، أن جميع هذه العلامات يُنظر إليها على أنها اتجاهات مع مرور الوقت وليس قراءات لمرة واحدة. يتعلم النظام أولاً كيف يبدو السلوك الصحي لسائل معين وتطبيق معين، ثم يستخدم الانحرافات في هذه العلامات – صحة الزيت، ومحتوى الماء، وتخفيف المبرد/الوقود، والسخام والإشارات المتعلقة بالرطوبة – للإبلاغ عن الحالات الناشئة لتدهور السوائل والتلوث قبل أن تتحول إلى حالات فشل.
لقد كان تحليل النفط هو العمود الفقري لمراقبة الحالة في التعدين لعقود من الزمن. كيف يختلف منهجك عن البرامج التقليدية المعتمدة على المختبرات؟
شبيبة: نحن نقدم حساسية متزايدة لكل من الجسيمات الصغيرة والكبيرة، حيث يتم إنشاء الجسيمات عندما يتحلل النظام أو المكون الميكانيكي. لذلك، يمكننا اكتشاف جزيئات أصغر من أجهزة الاستشعار الأخرى. يمكننا أيضًا التمييز بين المواد الحديدية وغير الحديدية، مما يسمح لنا بالمساعدة في تحديد المكون المحدد الذي قد يكون معيبًا داخل علبة التروس. بالنسبة لعمال المناجم الذين يستخدمون علب تروس كبيرة للكسارات وقطارات نقل طويلة، يمكن أن تكون هذه الرؤية المبكرة للمعادن المتآكلة وأنواع الجسيمات أول مؤشر موثوق على أن هناك خطأ ما داخل مجموعة نقل الحركة، قبل وقت طويل من اكتشاف الفحص التقليدي أو عينة الزيت المستعملة.
هل يمكنك مشاركة مثال حيث اكتشف الاستشعار عبر الإنترنت مشكلة في الوقت المناسب لتجنب حدوث أضرار جسيمة؟
JS: نعم – على سبيل المثال، دخلت كمية كبيرة من المياه إلى نظام التشحيم لشاحنة النقل، لكننا تمكنا من اكتشاف ذلك بسرعة كبيرة وحثنا العميل على اتخاذ الإجراء لتصحيح الأمر. إذا كانوا يراقبون فقط، على سبيل المثال، تحليل الزيت المستعمل، وأخذ عينات يدوية، فقد يفوتهم ذلك لعدة أيام، أو حتى أسابيع، وخلال هذه الفترة كان من الممكن أن يؤدي الماء إلى تدهور جودة مواد التشحيم وتسبب في تلف ميكانيكي لعلبة التروس.
كيف يمكن لعملاء التعدين الوصول إلى هذه البيانات واستخدامها في سير عمل الصيانة الخاصة بهم؟
JS: بوسيدون لايف هي بوابة البيانات السحابية الخاصة بنا والتي تمنح العملاء والمحللين إمكانية الوصول عبر المتصفح إلى بيانات الاستشعار والتحليلات والملخصات الواضحة لسلامة الأصول في مكان واحد.
بالنسبة لسير العمل، يتلقى العملاء إشعارات تلقائية إذا كانت هناك حالات شاذة في البيانات تتطلب اتخاذ إجراء فوري، بحيث يتم دمجها مباشرة في ما يرونه عادةً من أنظمة المراقبة الأخرى الخاصة بهم. إلى جانب تلك التنبيهات العاجلة، يوفر بوسيدون لايف أيضًا مراجعات طويلة المدى. نحن نقدم تقارير دورية تعطي لمحة استراتيجية عن صحة الأصول. على سبيل المثال، بالنسبة لأصول المصانع الثابتة مثل الكسارات، يمكن استخدام هذه المعلومات لجدولة التغييرات في نوافذ الإغلاق المخطط لها بدلاً من التفاعل مع حالات الفشل.
مع تحول التعدين نحو المزيد من العمليات الرقمية والآلية، كيف ترى دور مراقبة السوائل في الوقت الفعلي الذي يتطور على مدى السنوات الخمس المقبلة؟
JS: أعتقد أنه سوف يصبح أكثر شيوعا. سيكون التحليل أكثر تركيزًا على توفير معلومات مباشرة قابلة للتنفيذ. لا يريد العميل أن يعرف فقط أن البيانات غير طبيعية، بل يريد أن يعرف ما يجب فعله لإصلاحها. أعتقد أننا سنرى اتجاهات في التحليل تبتعد عن الحلقة البشرية تمامًا. ومع مرور الوقت، قد ينظر الذكاء الاصطناعي إلى البيانات ويقول: “افعل هذا”.
بوجرا، هل يمكنك توضيح العلاقة التي تربط شركة إكسون موبيل مع شركة بوسيدون سيستمز والفوائد التي يجلبها ذلك لعملائك؟
بي كيه: “في إكسون موبيل، نحن نرى الموثوقية كجهد جماعي. عملاؤنا هم خبراء في عملياتهم ومعداتهم. يجلب خبراء Mobil™ خبرة عميقة في هندسة التشحيم ومعرفة التطبيقات، وتضيف بوسيدون قدرة رائدة في مراقبة الحالة القائمة على أجهزة الاستشعار في الوقت الحقيقي. عندما تجتمع مجالات الخبرة هذه معًا، يمكننا مساعدة العملاء على معالجة بعض أكبر نقاط الضعف لديهم حول الإنتاجية والسلامة والرعاية البيئية.
إن علاقتنا مع بوسيدون متعمدة، وقد اخترناهم لأن تكنولوجيا الاستشعار الخاصة بهم تكمل نقاط القوة التي توفرها Mobil بالفعل من خلال منتجاتنا، ودعمنا الهندسي وفهمنا لأنماط تعطل المعدات. ومن خلال الجمع بين قدرة خبير Mobil على تفسير الإشارات المتعلقة بالتشحيم وبيانات بوسيدون في الوقت الفعلي، يحصل العملاء على رؤية أوضح لما يحدث داخل الأصول الحيوية وكيف يمكن أن تتطور المشكلات الناشئة.
على الرغم من أن التكامل الكامل لمصادر البيانات والذكاء الاصطناعي هو شيء نواصل استكشافه للمستقبل، فإن الأساس الذي نبنيه اليوم يدعم بالفعل اتخاذ قرارات أفضل وأسرع.
وفي نهاية المطاف، يدور هذا التعاون حول تمكين عمليات أكثر ذكاءً وأمانًا وقابلية للتنبؤ بها. ومن خلال الجمع بين الخبراء في العمليات وعلوم التشحيم وتكنولوجيا الاستشعار، فإننا نساعد العملاء على التحرك نحو نهج أكثر استنارة واستباقية فيما يتعلق بموثوقية المعدات.
لمزيد من المعلومات حول كيفية استفادة عمليات التعدين الخاصة بك من حلول التشحيم التي يقدمها الخبراء، قم بتنزيل الورقة المجانية أدناه.
