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MARZO 2020 AUTOMAZIONE OGGI 420 76 AO S P E C I A L E Sebastien Christian hiunque abbia familiarità con la manutenzione di un macchinario è consapevole di quanto i rumori e le vi- brazioni che emette siano importanti. Un adeguato monitoraggio dello stato dei suoni e delle vibrazioni della macchina può contribuire a dimezzare i costi di manutenzione e raddoppiare la vita utile. L’analisi dei dati acustici in tempo reale rappresenta dunque un importante approccio dei sistemi di monitoraggio basati sulle condizioni della macchina (CBM - Condition-Based Monitoring). Possiamo imparare a riconoscere quale sia il rumore ‘normale’ emesso dalla macchina e, nel momento in cui cambia, identifi- carlo come ‘anomalo’. Una volta riconosciuto il problema, siamo in grado di associare un rumore a una determinata causa. Per indi- viduare le anomalie sono necessari alcuni minuti di allenamento, ma associare rumori e vibrazioni alle relative cause ed eseguirne la diagnostica può richiedere tempi molto più lunghi. I tecnici e gli in- gegneri esperti che possiedono queste competenze sono davvero pochi. Riconoscere istintivamente un problema solo dal rumore può essere difficile, anche se si fa riferimento a registrazioni, quadri descrittivi o a corsi di formazione con esperti. Per questo motivo il team di Analog Devices ha dedicato gli ultimi 20 anni a studiare come l’uomo interpreta rumori e vibrazioni. L’obiettivo era creare un sistema in grado di riconoscere i rumori e le vibrazioni emessi da una macchina, decifrandone il significato e individuando il com- portamento anomalo per poter eseguire la diagnostica. L’architettura del sistema di monitoraggio dello stato delle mac- chine OtoSense possiede ciò che possiamo definire l’‘udito del computer’, ossia la capacità di interpretare i principali indicatori di comportamento della macchina, come rumori e vibrazioni. Il sistema opera in tempo reale senza necessità di connessione alla rete ed è applicabile a qualsiasi macchinario. Inoltre, è stato ap- positamente studiato per applicazioni industriali e permette di realizzare il monitoraggio delle condizioni in modo scalabile ed efficiente. Principi guida Per essere solida, agnostica ed efficiente, la filosofia di progetta- zione di OtoSense ha seguito alcuni principi guida. Prima di tutto ha tratto ispirazione dalla neurologia umana. Infatti gli esseri umani possono imparare e dare un senso a qualsiasi suono che percepiscono nell’ambiente con la massima efficienza. Quindi ci si è concentrati sull’apprendimento di suoni continui e transitori, un passaggio che richiede adeguate caratteristiche e un monitoraggio continuo. È stato poi eseguito il riconoscimento sul posto, vicino al sensore, in quanto non deve essere necessaria una connessione in rete al server remoto per prendere una decisione. Infine, l’interazione con gli esperti e il conseguente apprendimento doveva influire il meno possibile sul lavoro quotidiano degli stessi ed essere il più semplice possibile. C Suoni da interpretare L’intelligenza artificiale può aumentare la vita utile dellemacchine, consentendo ai sistemi diagnostici di interpretare inmodo corretto i rumori e le vibrazioni che vengono da esse, per interventi di manutenzione tempestivi Grazie al processo di apprendimento continuo con cui attribuisce significati a rumori o vibrazioni, OtoSense può migliorare nel tempo per eseguire diagnostiche sempre più complesse, con la massima precisione