Компоненти, важни за безопасността в машиностроенето: търкалящи лагери Schaeffler с дигитален близнак и GS1 DataMatix за оптимизирана поддръжка и надеждност

Търкалящите лагери играят централна роля в множество промишлени и ежедневни приложения. Тяхното значение варира от осигуряване на пътнически транспорт и безпроблемната работа на промишлените инсталации до осигуряване на прецизност в аерокосмическата индустрия. Съвременният свят би бил практически немислим без тях, тъй като те допринасят изключително много за осигуряване на движение с ниско износване и ниско триене.

Търкалящи лагери като компоненти, свързани с безопасността

В приложения, критични за безопасността – например в железопътния транспорт, авиацията или нефтената и газовата промишленост – безупречното функциониране на компонентите на търкалящите лагери е от съществено значение. Дефектният търкалящ лагер може да има сериозни последици, включително:

• Непредвидени разходи за поддръжка: Непланираната подмяна на компоненти може да ангажира значителни финансови и времеви ресурси.
• Производствени загуби: Спирането на завода може да причини огромни разходи и забавяне на доставките.
• Рискове за телесни повреди и безопасност: В приложения като железопътния или авиационния транспорт, внезапните повреди могат да причинят инциденти с фатални последици.

Търкалящите лагери се намират навсякъде, където има движение. Те са незаменими за:

• Влакове и автомобили: Те осигуряват безпроблемен пътнически транспорт.
• Промишлени инсталации: Те гарантират надеждност и ефективност.
• Високотехнологични приложения: От вятърни турбини до самолетни двигатели, те позволяват прецизни и надеждни движения.

Schaeffler: Водещ световен производител на технология за търкалящи лагери

С над 40 000 стандартни търкалящи лагери и множество решения, специфични за клиента, Schaeffler един от най-големите и иновативни доставчици в света в тази област. Продуктовата гама се простира от миниатюрни лагери с размер само милиметри за дентални бормашини до високотемпературни лагери за аерокосмическата индустрия.

Всеки търкалящ лагер има специфични свойства, съобразени със съответното му приложение. Това прави още по-важно клиентите да получават точна информация за спецификациите и състоянието на използваните от тях лагери. Schaeffler решава този проблем с дигитални технологии, създавайки напълно ново ниво на прозрачност и ефективност на поддръжката.

Дигитализация чрез кода GS1 DataMatrix

Ключов компонент от дигиталната стратегия на Schaeffler е използването на кода GS1 DataMatrix. Този код е гравиран директно върху вътрешните и външните пръстени на търкалящите лагери и осигурява достъп до дигитален близнак на продукта. Дигиталният близнак свързва физическия лагер с дигитална база данни, която предоставя изчерпателна информация.

Кодът GS1 DataMatrix: структура и функция

• Сериализиран GTIN: Кодът съдържа сериализиран глобален номер на търговска единица (GTIN), който е криптиран и машинночетим.
• Индивидуална идентификация: Всеки търкалящ лагер може да бъде уникално идентифициран по целия свят.
• Достъп до данни: Клиентите получават достъп до широк набор от данни, свързани с продукти, чрез кода.

Тази технология създава пълна прозрачност през целия жизнен цикъл на търкалящия лагер и позволява множество иновативни приложения.

Обхват на предоставените данни

Кодът GS1 DataMatrix предоставя на клиентите достъп до широк набор от информация, включително:

1. Данни за производство

• Производствен обект
• Дата на производство
• Технически спецификации

2. Оперативни данни

• Пробег
• Данни за вибрации
• Анализ на мазнините

3. Данни за поддръжка

• История на извършената поддръжка
• Препоръки за бъдещи интервали на поддръжка

4. Логистични данни

• Проследяване на местоположението
• Информация за веригата за доставки

Стандарти GS1 и Интернет на нещата

Използването на GS1 стандарти, като например кода DataMatrix, е от решаващо значение за внедряването на IoT решения:

• Унифицирана идентификация: Идентификационните номера GS1 позволяват уникалната идентификация на обекти, машини и хора.
• Оперативна съвместимост: Стандартите GS1 действат като общ език за обмен на данни между различни системи и компании.
• Свързване с дигитални близнаци: Дигиталната връзка GS1 позволява физическите обекти да бъдат свързани с техните дигитални представяния.

Предимства на дигиталния близнак

Свързването на физически продукти с дигитален близнак предлага множество предимства за производители, оператори и доставчици на услуги по поддръжка. Ключовите предимства включват:

• Пълна проследимост: От производствения процес до края на жизнения му цикъл, всеки търкалящ лагер може да бъде безпроблемно проследен.
• Прогнозна поддръжка: С помощта на събраните оперативни данни могат да бъдат идентифицирани и отстранени потенциални проблеми, преди да възникнат повреди.
• Оптимизирани интервали за поддръжка: Въз основа на събраните данни, циклите на поддръжка могат да бъдат прецизно адаптирани към реалната употреба.
• Намаляване на разходите: Значителни икономии могат да бъдат постигнати чрез избягване на непланирани престои и внедряване на по-ефективни процеси на поддръжка.
• Повишена надеждност: Особено в железопътния транспорт и други критични за безопасността области, подобрените възможности за мониторинг допринасят за безопасността.

Иновативни предложения за услуги

Чрез използването на цифрови близнаци, Schaeffler положи основите за редица иновативни услуги. Един пример е така наречената услуга за 100% връщане. Тази услуга позволява професионално възстановяване на компонентите на търкалящите лагери, които възстановяват пълната си производителност благодарение на обширна документация с данни.

Дигитализацията в железопътния сектор: Пионер

Отличен пример за приложението на тези технологии е железопътната индустрия. Тук Schaeffler енергично тласка дигитализацията напред, създавайки значителни предимства за операторите и производителите. „Ние поставяме нови стандарти за прозрачност и ефективност при поддръжката на железопътните превозни средства“, подчертава говорител на компанията. Чрез свързването на физически компоненти в мрежа с цифрови данни не само се повишава експлоатационната безопасност, но и надеждността на целия флот.

Код на матрицата на данните (DMC): Устойчивост и ефективност

Интегрирането на дигитални технологии, като например кода GS1 DataMatrix и дигиталния близнак, също подкрепя целите за устойчивост на индустрията. Прецизният контрол на процесите на поддръжка и възможността за повторно производство на компоненти удължават живота на продуктите, спестявайки ресурси и намалявайки въздействието върху околната среда.

Освен това, използването на решения, основани на данни, задава нови индустриални стандарти. Непрекъснатият анализ на оперативните данни позволява оптимизиране на съществуващите процеси и стимулиране на иновациите. По този начин Schaeffler не само създава добавена стойност за своите клиенти, но и се позиционира като пионер в дигиталната трансформация.

Schaeffler впечатляващо демонстрира как традиционните технологии, като търкалящите лагери, могат да бъдат предефинирани чрез използването на дигитални решения. С кода GS1 DataMatrix и дигиталния близнак, компанията задава нови стандарти за надеждност, ефективност и устойчивост. Връзката между физическия и дигиталния свят не само създава предимства за производителите и операторите, но и повишава безопасността и надеждността в критични за безопасността приложения.

Дигитализацията предлага не само технологични предимства, но е и важна стъпка към по-устойчива и ефективна индустрия. С иновативни подходи и ясна визия за бъдещето, Schaeffler остава незаменим партньор за компании във всички сектори, където движението играе роля.

Свързано с това:

• Кодът GS1 DataMatrix, като наследник на глобално използвания баркод: Той предлага защита от несанкционирано отваряне и позволява проследяване

От локално към глобално: Малките и средни предприятия завладяват световния пазар с умна стратегия - Изображение: Xpert.Digital

В епоха, в която дигиталното присъствие на една компания определя нейния успех, предизвикателството се крие в създаването на автентично, персонализирано и широкообхватно присъствие. Xpert.Digital предлага иновативно решение, което се позиционира като пресечна точка на индустриален център, блог и посланик на марката. То съчетава предимствата на комуникационните и продажбените канали в една платформа и позволява публикуване на 18 различни езика. Сътрудничеството с партньорски портали и възможността за публикуване на статии в Google News и списък за разпространение на пресата с приблизително 8000 журналисти и читатели увеличават максимално обхвата и видимостта на съдържанието. Това представлява ключов фактор във външните продажби и маркетинг (SMarketing).

Повече информация тук:

• Автентично. Индивидуално. Глобално: Стратегията на Xpert.Digital за вашата компания

Ролята на предпазните компоненти и търкалящите лагери

Компонентите, свързани с безопасността, играят решаваща роля в машиностроенето, тъй като тяхната повреда може да има опустошителни последици. Търкалящите лагери, по-специално, са от голямо значение в почти всички сектори на индустрията, защото те позволяват движение и се използват във всичко - от малки прецизни устройства до мощни промишлени инсталации. В този контекст Schaeffler е във фокуса на вниманието, тъй като е един от водещите световни производители на търкалящи лагери. Със своята широка продуктова гама, използването на съвременни подходи за дигитализация и прилагането на кода GS1 DataMatrix, Schaeffler предлага цялостно решение за оптимизирани стратегии за поддръжка и повишена надеждност и наличност на машини и системи. Следващите раздели обясняват значението на търкалящите лагери в приложения, критични за безопасността, разглеждат по-подробно подхода за дигитализация, използващ така наречения дигитален близнак, и обясняват как въвеждането на кода GS1 DataMatrix революционизира поддръжката.

Приложения и значение на търкалящите лагери

Търкалящите лагери – известни още като сачмени лагери, цилиндрични ролкови лагери, конусни ролкови лагери или иглени лагери – намират голямо разнообразие от приложения. Те служат за намаляване на триенето върху въртящи се или трептящи компоненти, като едновременно с това поемат високи товари. Тези свойства са от съществено значение за безопасния и безпроблемен пътнически транспорт: влакове, автомобили и самолети са само няколко примера за транспортни средства, които разчитат на надеждни търкалящи лагери. Лагерите играят ключова роля и в промишлените предприятия, осигурявайки непрекъснатата работа на производствените линии, роботите и други машини. Експертите постоянно подчертават: „Дефектният търкалящ лагер може да има сериозни последици.“ Те включват преждевременни изисквания за поддръжка, скъпоструващи прекъсвания на производството и потенциални аварии, ако системите внезапно се повредят.

Търкалящи лагери в приложения, критични за безопасността

Използването на търкалящи лагери е особено важно в среди с критично значение за безопасността, като железопътната индустрия, нефтения и газовия сектор и аерокосмическата индустрия. Тези сектори често работят при екстремни условия, които изискват максимална производителност от лагерите: „В железопътните превозни средства лагерите на колоосите са от решаващо значение за безопасността на пътниците“, както често се казва. Повреда може директно да повлияе на стабилността и маневреността. Подобна е ситуацията и при турбините на самолетите, където непрекъснатото наблюдение е от съществено значение, за да се гарантира, че те могат да издържат на огромните натоварвания и скорости в дългосрочен план. По подобен начин, в платформите за добив на нефт и газ и производствените съоръжения, където налягането, температурите и корозията са изключително високи, максималната експлоатационна надеждност е от първостепенно значение. Само когато всички компоненти, включително търкалящите лагери, функционират надеждно, може да се гарантира непрекъсната работа.

Напредък и предизвикателства в технологията на търкалящите лагери

На този фон не е изненадващо, че милиарди търкалящи лагери работят по целия свят, захранвайки голямо разнообразие от машини. В същото време изискванията за качество и ефективност непрекъснато се увеличават. Докато напредъкът в изследванията на материалите, смазочните материали и производствената логистика осигурява постоянно подобряване на характеристиките на производителност, Индустрия 4.0 едновременно с това поставя по-голям акцент върху събирането на данни и мониторинга в реално време. Следователно, едно твърдение служи като водещ принцип за много инженери: „Без търкалящи лагери, нито роботно рамо, нито вятърна турбина, нито самолетен двигател, нито влак биха се движили днес.“ Навсякъде, където има движение, надеждните и високопроизводителни лагери са от съществено значение.

Schaeffler: Световен лидер на пазара в производството на търкалящи лагери

Schaeffler се е утвърдила като един от най-големите производители на търкалящи лагери в света в този пазарен сегмент. Компанията предлага разнообразно портфолио, вариращо от миниатюрни лагери за зъболекарски бормашини до специализирани конструкции за минната индустрия. Освен това, високотемпературни лагери са разработени за употреба в аерокосмическия сектор, способни да издържат на екстремни температурни колебания и тежки условия на околната среда. Според вътрешни данни, стандартната продуктова гама обхваща приблизително 40 000 различни типа търкалящи лагери. Но това не е всичко: „Всеки търкалящ лагер има свои уникални характеристики“, подчертават експертите. Специфичните за клиента решения често са проектирани така, че да отговарят точно на изискванията на отделните индустрии или клиенти.

Технология за събиране на данни и сензори за търкалящи лагери

За да гарантира, че клиентите винаги са наясно със специфичните спецификации на инсталираните от тях търкалящи лагери, Schaeffler предоставя изчерпателни данни. Тъй като търкалящите лагери винаги се монтират на места, където се извършва движение, те са особено подходящи като точки за измерване на съответните работни параметри. Сензорите и записът на данни позволяват анализ на поведението на лагерите в реални условия. Това позволява събирането на информация от областите на инженерството, производството и логистиката. Schaeffler създаде интерфейс за данни, чрез който клиентите могат да имат достъп до данни за пробег, нива на вибрации и температури. Компанията подчертава: „Търкалящите лагери са перфектни доставчици на данни.“

Дигитализация чрез дигиталния близнак

В хода на дигитализацията, която все повече прониква във всички области, Schaeffler разработи подхода „дигитален близнак“. Това включва свързване на физическия търкалящ лагер с виртуален еквивалент в облака или на платформа за данни. Основата е кодът GS1 DataMatrix, който се гравира лазерно директно върху вътрешния и външния пръстен на лагера. Този код е машинночетим маркер, който включва, наред с други неща, сериализирания глобален номер на търговска единица (GTIN). Всеки код е уникален и позволява физическият лагер да бъде уникално идентифициран. Това създава предпоставката за картографиране на цялата информация за този лагер в дигитален близнак и проследяването му през целия му жизнен цикъл.

Предимства на кода GS1 DataMatrix и цифровия близнак

Предимствата на тази дигитална връзка са многобройни. Първо, тя предлага безпроблемно проследяване. От момента на производство до изхвърляне може ясно да се определи кога и къде е произведен лагерът, какви материали са използвани и какви са неговите специфични характеристики. Това е значително предимство, особено в области, критични за безопасността, защото само прозрачен и документиран жизнен цикъл на продукта позволява бърза реакция в случай на изтегляне от пазара или неизправност. Поддръжката също се възползва от това събиране на данни, тъй като интервалите за поддръжка вече не могат да се основават единствено на статистически опит, а могат да бъдат индивидуално съобразени с действителното състояние на лагера. Фраза, която операторите многократно подчертават, е: „Прогнозната поддръжка намалява разходите и увеличава наличността.“

Ключовата роля на прогнозната поддръжка в индустрията

Прогнозната поддръжка и дигиталната диагностика са ключови елементи на съвременната поддръжка. Те се основават на подробни данни в реално време и алгоритми, които откриват нередности в напрежението на лагерите. Този технологично обусловен процес позволява ранното идентифициране на износването и своевременното предприемане на контрамерки, като по този начин се минимизира времето на престой. В индустрии с високи производствени нива или критични за безопасността изисквания, като железопътния транспорт, превантивните подмени могат да предотвратят повредите, преди те да имат сериозни последици. Освен това, дигиталните данни формират основата за специфични за приложението услуги. Schaeffler, например, предлага 100% услуга за възстановяване на лагери. Това позволява на клиентите да разчитат на професионална проверка, почистване и ремонт на лагерите им, ако е необходимо. Процесът винаги включва проучване кои фактори са били особено стресиращи по време на предишната експлоатация и как те трябва да се вземат предвид при последваща употреба.

Оптимизации чрез кода GS1 DataMatrix

Благодарение на кода GS1 DataMatrix, компанията може да консолидира данни за производство и логистика в централизирана база данни и да я направи достъпна както за клиенти, така и за други оторизирани партньори. Това води и до оптимизации във веригата за доставки, тъй като уникалната идентификация позволява проследяване от край до край в логистиката и обслужването. Както един мениджър го обобщава: „Кодът GS1 DataMatrix е мостът между реалния и дигиталния свят.“

Цифрови търкалящи лагери в железопътната индустрия

В железопътната индустрия този подход вече се счита за новаторски и образцов модел. Железопътните оператори са изправени пред предизвикателството да поддържат своите автопаркове на разположение денонощно с минимална поддръжка. Железопътната мрежа в много региони на света вече е силно използвана, което означава, че повредите могат значително да нарушат работата. Решението, разработено от Schaeffler, което дигитално проследява търкалящите лагери през целия им жизнен цикъл, допринася значително за поддържането на стабилността на инфраструктурата. В допълнение към повишаването на безопасността, този подход намалява разходите за поддръжка и резервни части, тъй като планирането се основава на данни в реално време, а не само на интервали, базирани на време. Бъдещите влакове биха могли да докладват в реално време, когато например е неизбежна повреда на лагерите, а екип по поддръжка би могъл да осигури необходимите компоненти и персонал точно когато е необходимо.

Устойчива поддръжка и опазване на ресурсите

Друга важна тема е устойчивостта. При правилна употреба, търкалящите лагери могат да издържат много дълго време и понякога могат да бъдат ремонтирани няколко пъти. Дигитализацията позволява прецизно документиране на такива процеси и може да насърчи модели на кръгова икономика, които използват ресурсите ефективно. Тъй като всички стъпки за ремонт и поддръжка се съхраняват в цифровия близнак, историята на лагера винаги е проследима. Това също опростява решенията дали лагерът трябва да бъде ремонтиран или подменен. Операторите могат да видят с един поглед колко работни часа е отработил лагерът, какви пикови натоварвания са възникнали и какви са били резултатите от анализите на смазочните материали. Тази прозрачност не само подпомага намаляването на отпадъците, но и води до по-ефективно използване на персонал и материали.

Нови бизнес модели благодарение на дигиталните решения

Интеграцията на цифрови близнаци, сензори и анализ на големи данни също открива нови бизнес модели. Някои оператори вече се отказват от закупуването на търкалящи лагери и вместо това се възползват от тяхната функционалност като услуга. В такъв модел производителят запазва пълната отговорност за поддръжката и подмяната, като гарантира, че лагерите винаги осигуряват целевите си характеристики. Това включва непрекъснато събиране, оценка и използване на данни за планиране. Както казва един вътрешен човек: „Вече не просто продаваме лагер, а гарантирана наличност.“

Кодът GS1 DataMatrix като идентификационен котва

Кодът GS1 DataMatrix служи като сигурна идентификационна котва. Той позволява уникална идентификация, минимизирайки грешките в документацията и подобрявайки яснотата. Преходът от ръчни списъци или склонни към грешки сканирания на баркодове към лазерно гравирани, сериализирани GTIN също намалява риска от инсталиране на грешен лагер по време на поддръжка. В силно автоматизирани съоръжения роботите могат да прочетат кода и да прехвърлят съответните данни директно в системите. Това намалява човешките грешки и допълнително ускорява процеса на зареждане и монтаж на лагери.

Бъдещето на индустрията с Schaeffler

В обобщение, ясно е, че Schaeffler, със своите иновативни решения за търкалящи лагери, е начело на технологичния напредък и специално се справя с изискванията на съвременните индустрии. Все повече компании осъзнават, че изборът на компоненти единствено въз основа на механични критерии вече не е достатъчен. Вместо това, информацията за произхода, състоянието и очаквания експлоатационен живот е неразделна част от цялостния жизнен цикъл на продукта. Тази тенденция надхвърля традиционното наблюдение на състоянието и кулминира в цялостни, мрежови решения. Именно тук влиза в действие концепцията за цифровия близнак, която Schaeffler реализира, използвайки кода GS1 DataMatrix. „Преосмисляме търкалящите лагери – дигитално“, би могло да бъде мотото.

Перспективи за други индустрии

В бъдеще други индустрии ще възприемат този подход, било то в производството, енергийния сектор или строителството. Навсякъде, където се използват въртящи се или завъртащи се компоненти, подложени на високо натоварване, принципът на прогнозната поддръжка може да се приложи печелившо. Дигитализацията е ключовият елемент, който повишава както безопасността, така и ефективността на системите. И именно компании като Schaeffler енергично движат този път напред.

Търкалящи лагери: Източници на данни за съвременната индустрия

Това ясно показва, че търкалящите лагери са много повече от просто механични компоненти. Те са едновременно носители на данни и генератори на данни, формиращи основата на съвременните концепции за поддръжка. Благодарение на ключовата си позиция в движещите се системи и отвореността си към съвременни технологии, те са идеално пригодени да осигурят преход към напълно мрежова индустрия. Това показва, че „където има движение, Schaeffler участва, а където Schaeffler участва, има ново качество и количество данни“. Това важи за машиностроенето и машиностроенето, железопътната индустрия, авиацията и всеки друг сектор, който дава приоритет на безопасността, надеждността и ефективността еднакво.

☑️ Подкрепа за МСП в стратегията, консултирането, планирането и внедряването

☑️ Създаване или пренасочване на дигиталната стратегия и дигитализация

☑️ Разширяване и оптимизиране на международните процеси на продажби

☑️ Глобални и дигитални B2B търговски платформи

☑️ Pioneer Business Development

Konrad Wolfenstein

С удоволствие бих служел като ваш личен съветник.

Можете да се свържете с мен, като попълните формата за контакт по-долу или просто ми се обадите на +49 89 89 674 804 (Мюнхен) .

Очаквам с нетърпение нашия съвместен проект.

Xpert.Digital е индустриален център, фокусиран върху дигитализацията, машиностроенето, логистиката/интралогистиката и фотоволтаиката.

С нашето 360° решение за бизнес развитие, ние подкрепяме известни компании от нов бизнес до следпродажбено обслужване.

Пазарно разузнаване, маркетинг, маркетингова автоматизация, разработване на съдържание, PR, имейл кампании, персонализирани социални медии и подхранване на лийдове са част от нашите дигитални инструменти.

Можете да намерите повече информация на: www.xpert.digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus