Edge Audio Analytics

Challenge

Wasserkraftanlagen haben eine erwartete Lebensdauer von mehreren Jahrzehnten, während derer sie nur einfache Instandhaltung brauchen. Nichtsdestotrotz sind bestimmte Bauteile fehleranfällig und können das Aus für die Anlage bedeuten, noch vor dem Ende ihrer erwarteten Lebensdauer. Da diese Bauteile und Maschinen der Anlagen Einzelanfertigungen sind, kann es Jahre dauern, um wichtige Schlüsselkomponenten zu ersetzen. Deshalb ist es wichtig, den Gesundheitszustand der Maschine genau im Auge zu behalten. Da das Nachrüsten von Sensoren zeitaufwendig ist und mögliche regulatorische Hürden mit sich bringt, war unser Kunde darauf bedacht, nicht-invasive Alternativen für das Überwachen seiner Maschinen zu verwenden.

Approach

Wir entwickelten ein nicht-invasives Überwachungssystem basierend auf den Geräuschen der Maschinen. Es ist wohlbekannt, dass das Klangbild von Maschinen bei der manuellen Diagnose von Fehlern von großer Hilfe ist. Deshalb trainieren wir unsere “digitalen Ohren” darauf, die Maschinengeräusche so zu analysieren, wie es eine erfahrene Fachkraft macht.

Impact

Unser entwickeltes Edge Audio Analytics System ist nicht invasiv und einfach zu installieren.

Die Edge-Computer in einer Installation sind mit einem Cloud-Agnostischen oder On-Premises Kontrollsystem verbunden, was zu einem hoch skalierbaren und flexiblen Setup mit einer Bandbreite an möglichen Anwendungen führt. Ein robustes Konzept, das auf einem Knowledge Graph basiert, garantiert Datenkonsistenz, was die Skalierbarkeit des Systems weiter verbessert. Außerdem wurden die KI Modelle so entwickelt, dass jedes Modell mit minimalem Re-Training in anderen Standorten mit ähnlichen Audio Charakteristiken verwendet werden kann.

Da das System auf dem Edge läuft, sind die Daten, die in die Cloud geladen werden, auf das absolute Minimum reduziert (98% Reduktion). Zusätzlich gewährt das System wertvolle Einsichten in die Anlagen, die entweder remote sind oder nur sporadischen Internetzugang haben.

Das Überwachungssystem ist generell und funktioniert auch gut mit anderen Anlagen als Wasserkraftwerken, sowie Ventilatoren, Rolltreppen, Pumpen und anderen geräuschvollen Geräten.