Design of a Solution for Predictive Maintenance of Production Machines with Pneumatic Actuators
Loading...
Date
Authors
Dobossy, Barnabás
ORCID
Advisor
Referee
Mark
P
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Disertační práce se zabývá diagnostikou poruch pneumatických systémů, která je dílčí oblastí prediktivní údržby. V teoretickém přehledu této práce je podrobně popsán pracovní postup prediktivní údržby, následně je představena problematika detekce tzv. change-points a nakonec je uveden přehled současného stavu poznání diagnostiky poruch pneumatických systémů. Praktická část práce je rozdělena do čtyř kapitol. Nejprve jsou uvedeny rovnice grey-box matematického modelu, které jsou použity při generování syntetických dat pro experimenty v další kapitole. V následujících kapitolách je představen pracovní postup diagnostiky poruch, na který navazuje kapitola věnovaná vývoji nového algoritmu extrakce příznaků pro on-line diagnostiku poruch. Nakonec je popsán návrh univerzálního monitorovacího zařízení.
This dissertation addresses fault diagnosis of pneumatic systems, which is a sub-field of predictive maintenance. In the theoretical overview of this work, a detailed description of the predictive maintenance workflow is given, followed by an introduction to the detection of change points, and, finally, an overview of the current state of knowledge of fault diagnosis in pneumatic systems is presented. The practical part of the thesis is divided into four chapters. First, the equations of a grey-box mathematical model are presented, which are used in to generate synthetic data for the experiments in the next chapter. In the following chapters, the development of a fault diagnosis workflow is presented, which is followed by a chapter dedicated to the development of a new feature extraction algorithm for on-line fault diagnosis. Finally, the design and development of a universal monitoring device is described.
This dissertation addresses fault diagnosis of pneumatic systems, which is a sub-field of predictive maintenance. In the theoretical overview of this work, a detailed description of the predictive maintenance workflow is given, followed by an introduction to the detection of change points, and, finally, an overview of the current state of knowledge of fault diagnosis in pneumatic systems is presented. The practical part of the thesis is divided into four chapters. First, the equations of a grey-box mathematical model are presented, which are used in to generate synthetic data for the experiments in the next chapter. In the following chapters, the development of a fault diagnosis workflow is presented, which is followed by a chapter dedicated to the development of a new feature extraction algorithm for on-line fault diagnosis. Finally, the design and development of a universal monitoring device is described.
Description
Keywords
prediktivní údržba, diagnostika porúch, pneumatické zařízení, stroj pro kontrolu kvality, monitorovací zařízení, NB-IoT, příznaky časové oblasti, příznaky frekvenčné oblasti, příznaky založené na modelu, hybrné příznaky, Matlab, krátkodobá Fourierova transformace, predictive maintenance, fault diagnosis, pneumatic system, quality inspection machine, monitoring device, NB-IoT, time-domain features, frequency-domain features, model-based features, hybrid features, Matlab, Short-time Fourier Transform
Citation
DOBOSSY, B. Design of a Solution for Predictive Maintenance of Production Machines with Pneumatic Actuators [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2024.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Inženýrská mechanika
Comittee
prof. Ing. Jindřich Petruška, CSc. (předseda)
RNDr. Vladimír Opluštil (člen)
mjr. Ing. Václav Křivánek, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Jiří Krejsa, Ph.D. (člen)
doc. Mgr. Jaroslav Hrdina, Ph.D. (člen)
Mgr. Šimon Řeřucha, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2024-09-20
Defence
Komise oceňuje komplexní pohled na problematiku a metody vhodné pro diagnostiku poruch pneumatických systémů. Dále pak úspěšnou snahu a vytvoření uceleného řetězce od návrhu diagnostického systému až po jeho implementaci.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení