- Implementácia IoT senzorov a diaľkového snímania InSAR pre nepretržité monitorovanie kritických aktív v reálnom čase.
- Použitie akcelerometrov, sklonomerov a trhlinometrov na detekciu vibrácií, odchýlok a rastu trhlín.
- Stratégia založená na identifikácii parametrov, správe údajov a integrácii pre preventívne rozhodovanie.
Pokiaľ ide o udržiavanie budovy alebo mosta v dobrom stave, rýchly pohľad už nestačí. Monitorovanie stavu konštrukcií (SHM ) sa stalo kľúčovým nástrojom na predvídanie problémov skôr, ako sa stanú veľkou bolesťou hlavy alebo, čo je horšie, skutočným nebezpečenstvom. V podstate ide o monitorovanie infraštruktúry, akoby prebiehala neustála lekárska prehliadka, pričom sa odhaľujú akékoľvek anomálie v momente, keď sa vyskytnú.
Myšlienka je jednoduchá, no zároveň účinná: umiestniť inteligentné zariadenia na kritické miesta, aby sa monitorovalo mechanické poškodenie , ktoré môže byť spôsobené zemetraseniami, každodenným opotrebovaním alebo nepredvídanými udalosťami. Vďaka integrácii moderných technológií môžeme prejsť od tradičných vizuálnych kontrol k monitorovaciemu systému 24 hodín denne, 7 dní v týždni, ktorý nás v reálnom čase upozorní, ak niečo nie je v poriadku, čo umožňuje manažérom robiť rýchle a informované rozhodnutia bez toho, aby museli čakať na prejavenie poškodenia.
Detekčné technológie a metódy
Na vykonávanie tohto monitorovania existujú dva hlavné prístupy v závislosti od požiadaviek. Na jednej strane existuje prístrojová inštrumentácia na mieste , kde sú fyzické senzory umiestnené priamo na konštrukcii. Tieto zariadenia, podporované inteligentnejšími prostrediami internetu vecí , zhromažďujú údaje vo veľmi krátkych intervaloch, čím eliminujú potrebu technika byť na mieste celý deň a znižujú prevádzkové náklady.
Na druhej strane existuje diaľkový prieskum Zeme , oveľa pohodlnejšia možnosť, pretože nevyžaduje návštevy na mieste. Tu prichádza na rad technológia InSAR , ktorá využíva satelitné snímky v kombinácii s algoritmami umelej inteligencie na analýzu stavu stavebného projektu. Táto alternatíva je obzvlášť užitočná na pokrytie veľkých plôch s oveľa nižšími nákladmi a s prekvapivou účinnosťou.
Kľúčové senzory a čo presne merajú
Nie všetky senzory slúžia rovnakému účelu; každý z nich má svoju špecifickú funkciu v závislosti od príznaku, ktorý chceme v štruktúre zistiť:
- AkcelerometrePoužívajú sa hlavne na meranie vibrácií, pretože tie môžu zmeniť správanie konštrukcie počas jej bežného používania.
- InklinomerySú nevyhnutné na detekciu akejkoľvek odchýlky od vertikály a varujú, ak sa konštrukcia nakláňa.
- Lineárne trhlinomeryPoužívajú sa na monitorovanie otvárania existujúcich trhlín a na sledovanie, či sa v priebehu času ďalej rozširujú.
Okrem toho je nevyhnutné monitorovať parametre prostredia, ako je teplota a lokálne zrýchlenie , čo umožňuje analýzu základných príčin akejkoľvek poruchy a umožňuje oveľa inteligentnejšie a ekonomickejšie plánovanie preventívnej údržby .
Strategický proces pre úspešné monitorovanie
Implementácia systému štrukturálneho zdravia nie je len otázkou inštalácie senzorov; vyžaduje si dobre štruktúrovanú stratégiu. Najprv sa treba zamerať na identifikáciu parametrov a presne určiť, ktoré údaje sú skutočne dôležité pre posúdenie stavu aktíva. Potom sa vyberú vhodné komunikačné zariadenia a senzory , aby sa zabezpečil bezproblémový a bezchybný zber údajov.
Keď začnú prichádzať dáta, ďalšou výzvou je správa informácií . Je zbytočné mať milióny dátových bodov, ak nevieme, ako ich interpretovať alebo jasne identifikovať anomálie. Integrácia dát nám v konečnom dôsledku umožňuje transformovať tieto technické informácie do prevádzkových a finančných rozhodnutí, ktoré chránia investície a bezpečnosť ľudí.
Pre tých, ktorí hľadajú komplexné riešenie, je ideálnym prístupom kombinácia nepretržitého monitorovania s nedeštruktívnym testovaním (NDT) . Táto kombinácia ponúka to najlepšie z oboch svetov: neustále monitorovanie senzormi a presnosť pokročilého technického testovania, čím sa zabezpečí, že majetok je chránený podľa medzinárodných noriem kvality a prísnych predpisov ISO, najlepšie s použitím technológie vyvinutej v rámci presných výrobných procesov.
Systém diaľkového a nepretržitého monitorovania drasticky znižuje prestoje a predchádza katastrofickým poruchám. Integráciou senzorov internetu vecí, satelitného diaľkového snímania a dôkladnej správy údajov prestávajú byť infraštruktúry pasívnymi entitami a stávajú sa systémami, ktoré nás informujú o svojom vlastnom stave, optimalizujú náklady na údržbu a zabezpečujú dlhodobú stabilitu akéhokoľvek kritického aktíva.