SKF در حال یافتن راه‌هایی است که تولید مجدد را حتی مقرون به صرفه‌تر و از نظر زیست‌محیطی پایدارتر کند.
تولید مجدد یک ستون اساسی اقتصاد دایره ای است و از مدت ها قبل بخشی از پیشنهادات SKF به مشتریان صنعتی خود بوده است. هنگامی که یاتاقان‌های صنعتی در حین تعمیرات یا تعمیرات اساسی معمول از دستگاه خارج می‌شوند، می‌توان آنها را به مرکز خدمات تخصصی SKF فرستاد تا جداسازی، بازرسی و بازیابی به شرایط عملیاتی انجام شود.
در مقایسه با تولید یک بلبرینگ جدید، تولید مجدد از مواد کمتری استفاده می‌کند، انرژی کمتری مصرف می‌کند و انتشار کربن کمتری تولید می‌کند. یک یاتاقان بازسازی شده ردپای کربن را در مقایسه با بلبرینگ جدید تا 90 درصد کاهش می دهد.

دگرگونی ساخت مجدد

مانند هر فرآیند صنعتی دیگری، تولید مجدد هزینه ها و اثرات زیست محیطی خاص خود را دارد. یاتاقان ها باید از کاربر نهایی به یک مرکز اختصاصی ارسال شوند و عملیات مورد استفاده برای بازیابی یاتاقان به انرژی و مواد نیاز دارد. انتخاب‌های مربوط به زمان، مکان و نحوه ساخت مجدد یک یاتاقان می‌تواند تأثیر قابل‌توجهی بر مزایای اقتصادی و زیست‌محیطی فرآیند داشته باشد.

چنین انتخاب هایی برای درست شدن می تواند مشکل باشد. به عنوان مثال، انتظار بیش از حد قبل از ارسال یک یاتاقان برای ساخت مجدد به معنای سایش یا آسیب بیش از حد است که ممکن است ساخت مجدد را غیرعملی کند. اقدام خیلی زودهنگام باعث ایجاد هزینه های غیرضروری و انتشار گازهای گلخانه ای می شود. هنگامی که یک یاتاقان به تاسیسات SKF می رسد، مهندسان بازسازی شرکت باید مقرون به صرفه ترین و کم مصرف ترین مراحل بازسازی را برای بازگرداندن عملکرد بلبرینگ انتخاب کنند. این تصمیمات حیاتی معمولاً با تکیه بر مهارت و قضاوت متخصصان تعمیر و نگهداری کاربر نهایی، مهندسین برنامه SKF و کارشناسان بازسازی گرفته می شود.

یک برنامه اصلی تحقیق و توسعه که در حال حاضر در SKF اجرا می‌شود، با هدف تغییر برنامه‌ریزی و اجرای دوباره ساخت و ارائه بینش‌های جدید به عملکرد بلبرینگ، دقت تحلیلی بهبود یافته و ترکیب قدرت هوش مصنوعی (AI) در این فرآیند است.

انتخاب کارایی

SKF REPAIR (عملکرد تجهیزات چرخشی با کمک بازسازی نوآورانه) یک تلاش تحقیق و توسعه چند جانبه است که به زنجیره ارزش کامل بازسازی می‌پردازد. نوآوری در کارخانه مشتری، با یک سیستم بینایی ماشین خودکار که می تواند آسیب بلبرینگ را با استفاده از عکس های دیجیتال ارزیابی کند، آغاز می شود. این سیستم از هوش مصنوعی در قالب یک الگوریتم تشخیص تصویر شبکه عصبی عمیق استفاده می کند که برای شناسایی و طبقه بندی آسیب های خاص در یاتاقان ها آموزش دیده است.

برخلاف رویکردهای قدیمی‌تر بینایی ماشین، سیستم بینایی هوش مصنوعی SKF برای عملکرد در شرایط واقعی طراحی شده است، جایی که تصاویر ممکن است در کف کارخانه یا در میدان به دست آیند و کنترل دقیق بر نور و ترکیب غیرممکن است. این سیستم می تواند سطح بلبرینگ را شناسایی کند حتی اگر تصویر در شرایط غیربهینه گرفته شود.

انتظار می‌رود که سیستم SKF در آینده یک ارزیابی اولیه از یک یاتاقان را ارائه دهد که به مشتری نشان می‌دهد که آیا قطعه برای تولید مجدد مناسب است یا خیر. در مورد دوم، احتمالاً بازیافت مسئولانه بلبرینگ به صورت محلی مقرون به صرفه تر است. این سیستم دید جدید هوش مصنوعی در مقاله اخیر EVOLUTION با عنوان "آینده تحلیل خرابی بلبرینگ اینجاست " به تفصیل توضیح داده شده است.

هنگامی که یک یاتاقان برای ساخت مجدد انتخاب شد و به نزدیکترین مرکز خدمات SKF منتقل شد، جدا شده و برای بازرسی دقیق تمیز می شود. در اینجا، تیم REPaIR در حال توسعه یک دستگاه بازرسی اپتومکانیکی جدید بر اساس فناوری یادگیری ماشین است. تصاویر تولید شده توسط این دستگاه توسط یک سیستم هوش مصنوعی که برای شناسایی و طبقه بندی عیوب رایج بلبرینگ آموزش دیده است، پردازش می شود. در نهایت، تصاویر بسیار منسجم تولید شده توسط دستگاه به ابزار هوش مصنوعی اجازه می‌دهد تا گزارشی جامع از وضعیت بلبرینگ، از جمله توصیه‌هایی در مورد مناسب‌ترین توالی مراحل ساخت مجدد تولید کند.

بازرسی ساخت مجدد می تواند فرصتی برای ارزیابی سلامت مواد یاتاقان ارائه دهد. اما از نظر تاریخی، راه اصلی برای تأیید اینکه مواد در شرایط خوبی هستند، نگاه کردن به ساختار زیرسطحی از طریق میکروسکوپ بوده است، فرآیندی که نیاز به برش بلبرینگ دارد.

این تیم همچنین در حال بررسی استفاده از تکنیک‌های غیرمخرب جدید برای تجزیه و تحلیل وضعیت مواد زیر سطح بلبرینگ است. هانس لئوپولدسدر، مدیر واحد تجاری مرکز خدمات صنعتی در SKF می گوید: "عمر نهایی یک یاتاقان با طول عمر خستگی مواد زیرسطحی تعیین می شود، اما اکثر یاتاقان ها به دلیل آسیب سطح خیلی زودتر از کار می افتند." "تولید مجدد آن سطح را بازیابی می کند، بنابراین کاربر می تواند از عمر بالقوه کامل یاتاقان بهره مند شود." روش‌های غیرمخرب می‌توانند عمر مفید باقی‌مانده واقعی یک یاتاقان را برای اولین بار تعیین کنند.

بازسازی "لمسی سبک".

SKF در تلاش است تا کارآمدترین فرآیندها را برای بازسازی خود بیابد، فرآیندهایی که از رویکرد لمسی ناب و سبک نسبت به مسیرهای چند مرحله‌ای که مشخصه بازسازی «سنگین» هستند، استفاده می‌کنند. برای این منظور، تیم REPaIR یک برنامه آزمایشی گسترده را برای مقایسه عمر عملیاتی یاتاقان های آسیب دیده در سطوح مختلف پردازش مجدد اجرا می کند.

هدف این تیم با آزمایش ده‌ها یاتاقان‌های شکست در دکل‌های آزمایشی تسریع شده است که فرصت‌هایی را برای استراتژی‌های جدید بازسازی «لمس سبک» باز کند. به عنوان مثال، یکی از اشکال رایج آسیب، نتیجه ورود ذرات آلاینده سخت به یاتاقان در حین استفاده است. از آنجایی که این ذرات بین عناصر نورد و مسیر مسابقه به دام افتاده اند، می توانند به سطح فشار داده شوند و باعث آسیب شوند.

این نوع آسیب معمولاً به صورت یک گودال یا فرورفتگی در سطح مواد ظاهر می شود و جابجایی مواد را ایجاد می کند. این موقعیت‌ها برای ما جذابیت خاصی دارند زیرا رویکرد بازسازی سنتی در این شرایط بر حذف کل گودال در سطح یاتاقان متمرکز است. سباستین بلاچر، دانشمند تحقیق و توسعه در SKF می‌گوید: «از بین بردن آن ممکن است نیاز به حذف مواد زیادی داشته باشد. حذف تنها عوامل اصلی استرس بسیار آسان‌تر است، و آزمایش‌های اولیه ما نشان داده‌اند که انجام این کار می‌تواند تنها کاری باشد که برای بازگرداندن عمر کامل باربری در برخی موقعیت‌ها باید انجام دهید.

عمر پس از تولید مجدد

برنامه آزمایشی به تیم REPaIR تصویر بسیار واضح تری از اثربخشی استراتژی های مختلف تولید مجدد می دهد. داده های تولید شده توسط این برنامه همچنین به عنوان ورودی برای مدل های محاسباتی جدید برای یاتاقان هایی که دوباره ساخته شده اند استفاده می شود. هانس لئوپولدسدر می گوید: «همه عناصر برنامه تجزیه و تحلیل به کاربران نهایی کمک خواهند کرد. اولین سوالی که بسیاری از مشتریان می پرسند این است که یک یاتاقان بازسازی شده چقدر در برنامه من دوام می آورد؟ با این برنامه، می‌خواهیم یک مقایسه کمی بین یک یاتاقان جدید و یک یاتاقان بازسازی‌شده به آن‌ها ارائه دهیم تا با اطمینان تصمیم‌گیری در مورد ساخت مجدد بگیرند.»

این توانایی جدید برای ارائه تخمین عمر به مشتری پس از تولید مجدد از دو منبع می آید. اولین مورد درک بهتری از شرایط عملیاتی واقعی در برنامه است، به عنوان مثال ارائه تخمین دقیق تری از سطح آلودگی. مورد دوم آگاهی دقیق از شرایط واقعی (سطح و زیر سطح) قطعات بلبرینگ پس از ساخت مجدد است. سپس این دو منبع ورودی یک مدل پیش‌بینی بر اساس تخصص بالای فعلی SKF در مدل‌سازی عملکرد بلبرینگ (GBLM Generalized Bearing Life Model) هستند.

پلی بین تحقیق و توسعه و تجارت

برنامه REPaIR سپس راه را به سوی پیشنهادهای بازسازی جدید هموار می کند که انتظارات مشتری رده بالا را در مورد برنامه ریزی و عملکرد، همراه با پایداری محیطی برآورده می کند. اهداف بلندپروازانه و یافته های میانی امیدوارکننده آن، نتایج همکاری نزدیک بین محققان SKF و بازیگران مستقیم کسب و کار بازسازی SKF است. این روش کارآمد برای لنگر انداختن برنامه‌های تحقیق و توسعه در اهداف تجاری مستقیم، نتایج عالی را برای مشتریان SKF و انگیزه بالا در تیم‌های مختلف پروژه نشان می‌دهد.