DURÁNÍKOVÁ, A. Pokročilá vibrodiagnostika točivých strojů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2023.

Posudek vedoucího

Hammer, Miloš

Diplomová práce bakalářky Andreji Duráníkové se zabývá rozsáhlým tématem, které je zaměřeno na pokročilou vibrodiagnostiku točivých strojů. Téma je značně aktuální a v průmyslové praxi žádané. Proto každý příspěvek k řešení výše uvedené problematiky lze považovat za přínosný. K řešení tématu lze přistupovat různým způsobem. Studentka zvolila vzhledem ke svému studiu a získání rozsáhlých vědomostí kombinaci vibrodiagnostiky s moderními metodami analýzy dat. Rovněž využila na ÚAI rozvíjející se spolupráci s firmou Siemens, kde použila zapůjčený reálný model zařízení, který je vybaven pokročilým vibrodiagnostickým systémem SIPLUS a dále následně pro zpracování dat v prostředí Matlab. Ze značných možností tohoto prostředí bylo verifikováno nasazení neuronových sítí. Diplomová práce je v rozsahu 77 stran. Součástí je také závěr, seznam použité literatury, obrázků, tabulek a příloh. Důležitá druhá kapitola je věnována shrnutí základních skutečností z technické diagnostiky. Kapitolu považuji za nutnou, která vhodným způsobem představuje rychle se rozvíjející obor a slouží k pochopení dalšího obsahu diplomové práce. Následuje kapitola třetí, která je již orientována na jednu z hlavních metod technické diagnostiky, a to vibrodiagnostiku. Dále jsou v této kapitole blíže popsány i možné vybrané technické závady, k jejichž rozboru právě vibrodiagnostika může sloužit. Při této příležitosti je třeba zdůraznit, že i přes vědomosti získané během magisterského studia, bylo třeba mnohé věci podrobněji nastudovat. Kapitola čtvrtá pojednává o dostupných on-line systémech, které jsou zaměřeny na vibrodiagnostiku. Kapitola je celkem zdařilá a dává obraz o možném využití v konkrétní praxi. V kapitole páté je již pozornost soustředěna na vibrační monitoring firmy Siemens. Jsou popsány hardwarové a softwarové komponenty. Pro celou práci a především její praktickou část je důležitá kapitola šestá, která popisuje použitý reálný model, na kterém studentka prováděla vlastní měření a následně pomocí neuronových sítí a programu Matlab zpracovávala a vyhodnocovala získaná data. Rovněž je třeba zmínit vytvoření některých programů, např. program s jednoduchým grafickým rozhraním pro účely načítání, zpracování a vyhodnocení dat (části programu jsou v příloze). Diplomantka si zvolila k posouzení stavu důležité diagnostické úlohy, a to nevyváženost a mechanickou vadu na vnějším kroužku ložiska. Závěr práce je věnován popisu získaných výsledků. I když je uvedena a zdůvodněna poměrně nízká spolehlivost diagnostiky, lze mimo jiné i tyto závěry považovat za přínosné. Jedná se ze strany diplomantky o inženýrský přístup, který určitě bude dále na ÚAI rozvíjen a využíván v pedagogické a především odborné činnosti. Diplomová práce je poměrně rozsáhlá, možná je k diskuzi podíl teoretické a praktické části. Rovněž je třeba se zamyslet nad úrovní formálních náležitostí práce a i jejím logickým uspořádáním. Totéž se týká grafické a stylistické úpravy. Téma diplomové práce je široké a studentka se snažila hodně skutečností řešit a získat konkrétní výsledky. Předložená diplomová práce zadání splnila, je určitě zajímavá a seskupuje množství informací z řešeného tématu. Na základě výše uvedeného doporučuji diplomovou práci k obhajobě a navrhuji hodnocení: B-velmi dobře.

Posudek oponenta

Lang, Stanislav

Předložená diplomové práce je věnována vibrodiagnostice točivých strojů v kombinaci s využitím moderních pokročilých metod analýzy dat. Text práce je rozdělen do sedmi kapitol včetně úvodu a závěru. Na prvních 20 stranách studentka pojednává nejprve o diagnostice obecně a následně se zaměřuje na vibrodiagnostiku, a to zejména v oblasti diagnostiky točivých strojů. Vzhledem k tomu, že dotčená problematika je značně rozsáhlá, bylo zapotřebí nastudovat a shrnout opravdu velké množství informací, což studentka zvládla opravdu velmi dobře. Závažné faktické chyby jsem nepozoroval, snad jen několik drobných záměn pojmů (např. v komentování úpravy vzorce 2 měla být řeč o úhlové rychlosti nikoli zrychlení). Informace jsou správně chronologicky seřazeny. Drobnou výhradu mám ke stylistice, věty místy působí komplikovaně, případně jejich návaznost není úplně plynulá. Uvítal bych také větší strukturování informací (nebo minimálně zvýraznění pojmů v textu). Ilustraci by bylo vhodnější vkládat v bezztrátových formátech k zamezení vzniku artifact efektu při tisku. Přes své (sice četné, ale pouze drobné) výhrady považuji úkol za velmi dobře splněný. Dále se studentka v práci věnuje průzkumu trhu a rešerši dostupných moderních softwarových a hardwarových vibrodiagnostických nástrojů. Zde chválím rozsah rešerše a představení reprezentativní množiny výrobců. Následuje popis použitého reálného modelu zařízení vybaveného pokročilým vybrodiagnostickým systémem SIPLUS od společnosti Siemens. Na uvedeném modelu studentka realizovala řadu technických měření a sběr surových dat pro účely dalšího zpracování v prostředí Matlab, kde vytvořila program s jednoduchým grafickým rozhraním pro účely snadného načítání, zpracování a vyhodnocení dat. Pro účely pokročilejší analýzy – konkrétně detekci nevyváženosti a defektu ložiska – se studentka rozhodla nasadit neuronové sítě. Teoretický úvod do problematiky neuronových sítí vsunutý do praktické části na mne působí poněkud rušivě, text by bylo vhodnější zařadit ke kapitolám zabývajícím se teorií. Spolehlivost diagnostiky závad byla poměrně nízká. Studentka uvádí, že důvodem je zřejmě nedostatečné množství trénovacích dat pro neuronovou síť. Osobně si myslím, že větším problémem mohla být zvolená reprezentace dat. Je otázkou, zda bylo vhodné zvolit na vstupu data ve tvaru obrázku (bylo to zřejmě vynuceno použitým toolboxem), navíc zde asi chybělo vhodné předzpracování (odstranění popisků grafů pro větší váhu užitečných dat, normalizace měřítek os a podobně). Přes nepříliš úspěšný výsledek diagnostiky závad však práci nepovažuji za neúspěšnou, jelikož obsahovala dostatek inženýrské činnosti, a také by mohla být chápána jako určitý odrazový můstek pro případné nasazení použitého zařízení v rámci výuky. Vytvořené programy jsou k práci přiložené a řádně okomentováné.

eVSKP id 149625