نگهداری و تعمیرات هوشمند

نگهداری و تعمیرات هوشمند اشاره به استفاده از فناوری هوش مصنوعی جهت حفظ سلامت و نگهداشت ماشین‌آلات، تجهیزات و سخت‌افزارهای سازمان دارد. بکارگیری فناوری هوش مصنوعی در حوزه نگهداری و تعمیرات به انقلابی در مدیریت تولید و عملیات منجر شده‌است.

هوش مصنوعی به عنوان یکی از پیشگامان تحولات فناورانه، در حال دگرگونی بسیاری از صنایع از جمله حوزه نگهداری و تعمیرات است. این فناوری نوظهور با ارائه راهکارهای هوشمندانه، به افزایش کارایی، کاهش هزینه‌ها و ارتقای سطح ایمنی در عملیات نگهداشت کمک می‌کند. این جنبه از مدیریت تولید مبتنی بر هوش مصنوعی هر روز در حال گسترش است.

تعمیر و نگهداری هوشمند یک نوع پیش بینی و پیشگیری به شمار می‌آید، به این صورت که قبل از وقوع خطا در یک فرآیند بدون نقص، می‌توان خطاها را شناسایی و اصلاح کرد. مسلماً این یکی از بزرگترین مزایای استفاده از ساختمان‌های هوشمند از ابزار اندازه‌‌گیری و نظارت است. با جمع آوری تمام این داده‌های دقیق در زمان درست، مدیران ساختمان قادرند اطلاعات مهمی در مورد وضعیت و عملکرد مواردی، مانند سیستم‌های تهویه مطبوع، روشنایی، سیستم‌های رایانه‌ای و غیره بدست آورند.

فناوری نگهداری و تعمیرات هوشمند

تعمیر و نگهداری هوشمند توسط اینترنت اشیا (IoT) امکان پذیر است. اینترنت اشیا بهترین شرایط اتصال را فراهم می‌کند، به مدیران تولید توانایی زیادی می‌دهد. آنها می‌توانند در انواع روش‌های نگهداری و تعمیرات از این توانمندی استفاده کنند. نت پیشگیرانه، پیشگویانه و اصلاحی سه شیوه سنتی  هستند که با هوش مصنوعی متحول گردیدند.

این تجهیزات متصل به اینترنت اشیا قادر است به سیستم مدیریت تعمیر و نگهداری رایانه‌ای (CMMS) متصل شود. از تجزیه و تحلیل داده‌ها برای پیش‌بینی و شناسایی خطا و ایرادات با استفاده از داده‌های جمع‌آوری شده توسط تجهیزات و حسگرها و در آخر انتقال این اطلاعات به کارکنان استفاده می‌کند.

مدیران ساختمان می‌توانند از CMMS برای مدیریت به روزرسانی و نگهداری سریع و کارآمد استفاده کنند و این داده‌ها را به راحتی در اختیار همکاران و تکنسین‌ها قرار دهند، در عوض، تکنسین‌ها قادرند از سیستم‌های ابری برای دسترسی به این اطلاعات در دستگاه‌های تلفن همراه خود در این زمینه استفاده کنند.

مزایای نگهداری تجهیزات هوشمند

تعمیر و نگهداری تجهیزات هوشمند مزایای زیادی را به شرکت‌ها می‌دهد، به ویژه در هزینه‌های قابل توجهی صرفه جویی می‌کند زیرا علاوه بر زمان کمتر، منابع کمتری نیز برای تعمیر و جایگزینی تجهیزات آسیب دیده صرف می‌شود.

۱- افزایش بهره‌وری: تکنسین‌ها با کارایی بیشتر و بهتری کار می‌کنند زیرا داده‌ها و اطلاعات دقیق‌تری به دست می‌آورند و توانایی پاسخ سریع‌تر به خطاها را دارند.

۲- کاهش هزینه‌های نگهداری: هزینه‌های خرابی گزاف است و زمان زیادی هدر می‌دهد. سیستم‌های نگهداری هوشمند این هزینه‌ها را را کاهش داده و یا حذف می‌کنند، به این صورت که هزینه کمتری برای تعمیرات و جایگزینی‌های پرهزینه و همچنین عدم اتلاف زمان تعمیر صرف می‌شود.

۳- افزایش طول عمر تجهیزات: با حفظ و جلوگیری از خرابی‌های جدی که هوشمندسازی آن ‌را پیشبینی و یا از آن جلوگیری می‌کند. تجهیزات بدون تعویض می‌توانند برای مدت طولانی‌تر دوام آورند.

۴- سازگار ساختن: تعمیر و نگهداری هوشمند تضمین می‌کند شرکت با استانداردهای بین‌المللی و ملی سازگار است. به ویژه استاندارد ISO 55000 برای مدیریت دارایی مطابقت دارد.

استراتژی‌های نت مبتنی بر هوش مصنوعی

استراتژی‌های نت مبتنی بر هوش مصنوعی از توانایی‌ها و قابلیت‌های هوش مصنوعی برای بهبود نگهداری و تعمیرات تجهیزات استفاده می‌کنند. این استراتژی‌ها بر پایه تجزیه و تحلیل داده‌ها، پیش‌بینی خرابی‌ها، بهینه‌سازی برنامه‌ریزی تعمیرات و ارائه راهکارهای تصمیم‌گیری هوشمند تمرکز دارند. در زیر به برخی از روش‌های عملکرد استراتژی‌های نگهداری مبتنی بر هوش مصنوعی اشاره می‌شود:

پیش‌بینی خرابی (Failure Prediction): با استفاده از الگوریتم‌ها و مدل‌های هوش مصنوعی، داده‌های عملکرد تجهیزات جمع‌آوری و تحلیل می‌شوند تا الگوهای خرابی و نشانه‌های اولیه آنها تشخیص داده شود. با این روش، می‌توان به صورت پیشگیرانه و به موقع تعمیرات را برنامه‌ریزی کرد و خرابی‌های جدی را جلوگیری کرد.

تشخیص خرابی (Failure Detection): با استفاده از سیستم‌های مانیتورینگ و سنسورها، وضعیت و عملکرد تجهیزات به صورت زمان‌بندی شده و در زمان واقعی نظارت می‌شود. الگوریتم‌های هوش مصنوعی برای تحلیل داده‌های حسگرها استفاده می‌شوند و در صورت شناسایی خرابی، هشدارها و اعلان‌ها را فراهم می‌کنند.

بهینه‌سازی برنامه‌ریزی تعمیرات (Maintenance Scheduling Optimization): با استفاده از الگوریتم‌ها و روش‌های بهینه‌سازی، زمانبندی تعمیرات و نگهداری به صورت هوشمند انجام می‌شود. این الگوریتم‌ها با در نظر گرفتن عواملی مانند تأثیر خرابی بر عملکرد سیستم، هزینه‌ها، توقف تولید و موارد دیگر، برنامه‌ریزی بهینه را انجام می‌دهند.

تصمیم‌گیری هوشمند (Intelligent Decision-Making): با استفاده از الگوریتم‌ها و مدل‌های هوش مصنوعی، تصمیم‌گیری‌های هوشمند در مورد تعمیرات، تعویض قطعات، تأمین منابع و موارد دیگر انجام می‌شود. با تحلیل داده‌ها و ارزیابی شرایط، تصمی‌گیری‌های بهینه برای نگهداری و تعمیرات اتخاذ می‌شود که بهبود عملکرد و کارایی سیستم را تضمین می‌کند.

کارکردهای نگهداری و تعمیرات هوشمند

استراتژی‌های نگهداری مبتنی بر هوش مصنوعی مزایای زیر را دارند:

پیش‌بینی خرابی: با تحلیل داده‌ها و الگوریتم‌های هوشمند، این استراتژی‌ها می‌توانند خرابی‌های آینده را پیش‌بینی کنند. این امر به شناسایی مشکلات قبل از وقوع آنها و برنامه‌ریزی مناسب برای تعمیرات و نگهداری پیشگیرانه کمک می‌کند.

بهبود زمانبندی تعمیرات: با استفاده از الگوریتم‌های بهینه‌سازی، زمانبندی تعمیرات بهبود می‌یابد. این الگوریتم‌ها با توجه به عوامل مختلف مانند عمر مفید تجهیزات، اهمیت و اثر خرابی بر عملکرد سیستم، توقف تولید و هزینه‌ها، زمان و روش مناسب برای تعمیرات را تعیین می‌کنند.

بهبود استفاده از منابع: با استفاده از تصمیم‌گیری هوشمند، استفاده بهینه از منابع مانند قطعات یدکی، تجهیزات و نیروی انسانی امکان‌پذیر است. این استراتژی‌ها با تحلیل داده‌ها و شرایط فعلی، تصمیمات مناسب برای تعمیرات و تأمین منابع را اتخاذ می‌کنند.

کاهش هزینه‌ها و توقف تولید: با بهبود برنامه‌ریزی تعمیرات و نگهداری، هزینه‌های غیرضروری و توقف تولید به حداقل ممکن می‌رسد. استراتژی‌های مبتنی بر هوش مصنوعی می‌توانند به صورت هوشمند و بهینه، هزینه‌ها را کاهش دهند و عملکرد سیستم را بهبود بخشند. به طور کلی، استراتژی‌های نگهداری مبتنی بر هوش مصنوعی با استفاده از تحلیل داده‌ها، پیش‌بینی خرابی، بهینه‌سازی برنامه‌ریزی تعمیرات و تصمیم‌گیری هوشمند، بهبود عملکرد و کارایی سیستم‌های نگهداری می‌کنند.

رابطه بین هوش مصنوعی و نگهداری و تعمیرات

برخی از ارتباطات اصلی بین هوش مصنوعی و نرم‌افزارهای نگهداری و تعمیرات عبارتند از:

پیش‌بینی و پیش‌گیری: هوش مصنوعی قادر است بر اساس الگوریتم‌ها و مدل‌های خود، با تحلیل داده‌های مربوط به تجهیزات و سیستم‌ها، پیش‌بینی کند که کدام بخش‌ها قرار است در آینده خراب شوند یا نیاز به تعمیرات داشته باشند. این اطلاعات به نرم‌افزارهای نگهداری و تعمیرات کمک می‌کند تا برنامه‌ریزی مناسب برای تعمیر و نگهداری انجام شود و خرابی‌ها به حداقل برسد.

تشخیص خرابی: با استفاده از هوش مصنوعی و الگوریتم‌های یادگیری ماشین، نرم‌افزارهای نگهداری و تعمیرات قادر به تشخیص خرابی‌ها در تجهیزات هستند. با تحلیل داده‌های ورودی مانند سیگنال‌های سنسورها، اطلاعات عملکرد و وضعیت تجهیزات، نرم‌افزارها می‌توانند خرابی‌ها را شناسایی و به کاربر اعلام کنند تا اقدامات تعمیری انجام شود.

برنامه‌ریزی تعمیرات: هوش مصنوعی می‌تواند بهبود قابل توجهی در برنامه‌ریزی تعمیرات و نگهداری ایجاد کند. با تحلیل داده‌های مربوط به سابقه تعمیرات، زمان به‌روزرسانی قطعات، فعالیت‌های نگهداری منظم و فاکتورهای دیگر، نرم‌افزارها می‌توانند زمان‌بندی مناسبی برای تعمیرات را برنامه‌ریزی کرده و از توقفات غیرضروری و هزینه‌بر برای سازمان جلوگیری کنند.

بهینه‌سازی مصرف منابع: با استفاده از هوش مصنوعی، نرم‌افزارهای نگهداری و تعمیرات می‌توانند مصرف منابع را بهینه کنند. با تمدیریت بهینه قطعات و مواد مصرفی، برنامه‌ریزی بهینه تعمیرات و نگهداری، و بهبود کارایی و عملکرد سیستم‌ها به منظور کاهش هزینه‌ها و افزایش بهره‌وری صورت می‌گیرد.

خودکارسازی: هوش مصنوعی می‌تواند نرم‌افزارهای نگهداری و تعمیرات را بهبود بخشد و فرآیندهای خودکارسازی را در آنها پیاده‌سازی کند. با استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی و روش‌های خودآموزی، نرم‌افزارها می‌توانند فعالیت‌های تشخیص خرابی، تعمیر و نگهداری را به طور خودکار انجام دهند و نیاز به دخالت انسان را کاهش دهند.

سخن پایانی

هوش مصنوعی پتانسیل عظیمی برای دگرگونی و ارتقای صنعت نگهداری و تعمیرات دارد. با وجود چالش‌هایی که پیش رو است، مزایای استفاده از هوش مصنوعی در این حوزه بسیار قابل توجه است. به کارگیری هوش مصنوعی در نگهداشت، به افزایش راندمان، ارتقای سطح ایمنی و بهبود تصمیم‌گیری در عملیات‌های نگهداری و تعمیرات کمک خواهد کرد.

هوش مصنوعی رابطه مستقیمی با نرم‌افزارهای نگهداری و تعمیرات دارد. هوش مصنوعی به عنوان یک فناوری قوی در توسعه نرم‌افزارهای نگهداری و تعمیرات مورد استفاده قرار می‌گیرد و بهبود‌های قابل توجهی را در این حوزه به ارمغان می‌آورد.

به طور کلی، استفاده از هوش مصنوعی در نرم‌افزارهای نگهداری و تعمیرات منجر به بهبود سرعت، دقت و کارایی در فرآیندهای مربوط به تعمیر و نگهداری می‌شود. با استفاده از تحلیل داده‌ها، پیش‌بینی خرابی‌ها، بهینه‌سازی منابع و خودکارسازی فرآیندها، امکان بهبود عملکرد و کاهش هزینه‌ها در حوزه نگهداری و تعمیرات وجود دارد.

منبع: قوامی، محبوبه. (۱۴۰۳). هوش مصنوعی در سازمان. نشر پارس‌مدیر.