浅谈智能在线监测系统在烟草机械故障诊断中的应用

（云南烟草机械有限责任公司，云南 昆明 650000）

现阶段，在烟草生产中对设备故障的诊断技术受到了高度重视，因此机械诊断技术在新时期也作为新学科，在进入新世纪后不仅得到了快速发展，尤其是互联网技术的应用已经迈入了智能化阶段。

1 故障诊断的发展概况

从工业革命以来，有了设备必然会有相关故障的产生，随着时间的不断推移诊断技术也在不断地发展，在最开始当故障出现的时候，也只是凭借触摸或者声音等动态进行感受，大多数还是凭借经验来判断原因病提出修复的解决方案，在这个阶段还只是较为原始的。随着科技的发展以及新型技术尤其是温度、震动、压力的大规模运用，此时的设备故障诊断已经迈入了新阶段，在20世纪60年代末美国还创立了装备针对机械故障的预防小组，加紧在这方面的研究和开发，从此以后，对于故障技术的研究才算是作为真正的学科而受到人们的重视。在最近几年由于科技的大发展以及自动化推广，现在的机械诊断技术已经转变为人工智能，在提高效率的同时，也能够让故障得到快速解决。

2 故障诊断技术在烟草行业当中的发现

（1）国外烟草机械的发展。代表烟草机械水平发展高低的就是卷烟机的速度，其中英国所生产的卷烟机每分钟能够达到12000只，然而，德国的卷烟机每分钟能够达到14000只，正是由于这些超高速卷烟机组的大规模使用，从而促进了整个行业的发展，因此在当前卷烟机还是朝着超高速方向进展。

（2）联动化生产线。为了能降低企业同时提高竞争力，在烟草行业当中机械项联动化发展趋势方向是十分明显，其中卷烟机过滤嘴头与包装组之间形成连续的生产线，当上游的机组在发生故障的时候，此时包装机组可以实现不停机，并且卷烟机组也可以不停机。

（3）自动塑料系统。由于卷烟机的速度在不断的提高，所以手工加料的动作频率已经不能够满足平时的生产需要。在科技发展的同时也出现了自动化辅助生产，其中还是以欧美的产品在质量与效率上达到了国际先进水平。

（4）高新技术的推动。随着科技的不断发展，为了能够让烟草行业得到快速发展，同时也能够降低生产成本，企业也采用了很多高新技术。而放眼世界，各大烟草机械制造公司为了能够会赢得市场，在这期间，竞争也是相当的惨烈。为了能够赢得市场，也只有不断加大投入，其中不仅是投入大量的资金推动科学技术的发展，甚至还有大量的科研人才也进入到该领域，这也就是会有大量的新技术新产品出现在这个行业中。高新技术的不断与应用使得烟草机械行业也开始向群控网方向发展，主要表现就在于当设备出现故障的时候能够通过屏幕显示，认为先进的设备还可以通过自我诊断哪部分零件出现了故障。生产间与管理部门之间实现了联网，不仅提升了生产效率，同时也降低了故障发生率，管理人员可以不出办公室就可以随时了解生产车间的运转状况。

（5）国内烟草机械发展。进入了新世纪后，我国的烟草机械技术已经得到了长足进步和发展。尤其是在20世纪80年代已经对烟草实行了专卖管理体制。首先这样能够集中资金，在进口国外先进设备的同时也有利于国内引进技术，不仅提升了烟草的品质，同时也有利于降低成本增加企业的效益。而另在吸收了国外先进技术后，也同时提高了我国的烟草机械设计水平。而现在我国烟草行业已经开始由引进设备逐步转向到合资生产以及出口设备方向发展。

（6）故障诊断技术在烟草机械中的应用。由于市场在不断变化以及科技的推动，烟草生产设备再向智能化、大型化以及高速化发展的方向快速迈进。虽然说在精度以及速度上都得到了很快的提升，而故障的表现也越来越多，所以一旦出现了故障没有得到有效解决，就会导致出现连锁式反应，不仅会导致生产线停工在严重的情况下也会对相关人员的生命造成严重威胁，为公司造成较大的经济损失。因此，对于机械设备的故障检查技术也必须要与时俱进，要更改以往那种凭借工人经验来判别故障的落后方法，因为已经不能适应现代化的企业生产要求，因此在烟草行业中必须要坚持定期维护按照计划检修。

3 设备检修存在的问题

（1）定期检修也有可能提升设备的故障率。根据国外大量数据统计资料表明，在烟草机械行业中尤其是在检修通过前后的数据进行对比会得出这样的结论，每次进行检修经常会出现由于工人经验或者技术从而造成出现故障，在计划检修的基组当中，由于众多因素从而导致在规定的期限内，没有办法完成所规定的任务量或者说在检修后，相关指标反而还不如在检测前理想，所以就要进行重新检测或者还要花费一段时间，只有达到了标准才能够予以通行。接下来最容易出现的问题，但没有检修前基本上没有任何问题，平时的运转也很正常，完全能够达到生产要求，可是在经过检测后出现故障的概率也在不断提高，尤其是检修的工作量越大，设备的不断老化现象也在逐渐增多。其中在转动设备当中出现这样的问题是最为明显的，很多时候在检修的过程中会导致很多遗漏点，并且还会导致机械的震动幅度过大。出现这样的原因就在于对于相对稳定的系统而言，无论是检修或者是改造对设备都是种伤害，尤其是像卷烟机这样精度比较复杂的设备，加强定期检测反而会提升设备的故障率上升。但由于当前受到技术原因的限制也不能够掌握设备内部的实际运行状况，但是为了安全生产，作为企业有必要实行定期检修。

（2）定期检修让设备使用寿命减少。由于烟草设备是属于高精密设备，不仅部件多，同时各部之间的联系牢固且精密。由于在检修的时候需要将零件拆除下来，这样就会导致一部分部件受到外力的受到损伤，而这些精度较高的部件出现了问题后再次回到机械内部中，如果再次运转起来出现问题也就不奇怪了。因此，就有必要提升设备诊断技术，同时还需要对相关数据进行采集，在进行充分的分析后能够给相关人员进行针对性的指导，这样也就提高了检修工作的成功率。

4 在烟草行业当中故障诊断技术的发展趋势

（1）智能化诊断。由于烟草机械设备且精度高，当出现故障的时候要想准确全面的了解故障的原因还是比较困难，再加上由于科技没有发展到相应的阶段，也就严重制约了智能故障诊断技术的发展，这不仅是烟草机械所需要面对的问题，同时也是整个行业机械诊断领域当中必须解决的问题。在当前，故障诊断人员必须要重视知识的获取，也只有在不断学习的过程中完善现有的方法，同时还要开发出新的解决方案，才能不断完善智能故障诊断系统。

（2）计算机网络远程故障诊断技术。随着科技的发展尤其是移动互联网时代的到来，在烟草设备行业当中也实现了远程故障诊断等新技术，其中可以在相关设备上建立监测点，通过将采集出来的数据经过互联网传输到相关诊断公司或者是诊断人员的电脑上，这样不仅可以降低出现故障的概率，同时也提高了诊断水平。但为了能够实现远程故障诊断，此时就必须要建立完善的信号采集系统，其中包括信号处理采集等，故障诊断后通过网络进行远程传输。

（3）烟草行业智能化诊断的发展方向。在当前随着科技的不断发展，对于烟草行业也起到了巨大推动作用，尤其是智能机器的出现不仅提升了效率同时也降低了成本，而智能机械主要还是有机械本体、传感器、等相应的设备而组成。有些还能够在受到外界的干扰下依然能够保持工作，这就是达到了对故障的智能化诊断效果。假如能够在烟草机械设备行业中实现智能化，故障自我诊断还需要不断加大对智能机械动力学科的投入与研究，以及相关智能材料的开发还有人工智能算法的研究等诸多课题。

5 结语

直到今天，对故障技术的研究从来都没有停止。而今天关于故障诊断研究也被列为正式的学科，相信在不远的将来，能够实现诊断与控制的结合，同时现在故障诊断技术已经逐渐由理论研究与实际相结合。而快速地实现了工业化，在这种大环境下也为故障诊断事业的发展提供了充足的动力，也相信在以后理论与实践的结合能够为烟草设备故障诊断技术的发展提供强大的推动作用。