El líder tecnológico y investigador Anil Lokesh Gadi ha sido un contribuyente significativo para hacer que los sistemas de monitoreo de motores sean más eficientes e inteligentes.
La investigación de Gadi ha llevado a la creación de una solución escalable y práctica que utiliza sensores de IoT para permitir el seguimiento continuo y la detección de fallos. Además, su marco puede integrarse con modelos de aprendizaje automático capaces de análisis en tiempo real de conjuntos de datos complejos.
Need for Improving Engine Performance Monitoring
En el panorama industrial actual, que continúa siendo cada vez más digitalizado, las limitaciones y defectos del diagnóstico de motores convencionales se han vuelto más perceptibles.Estos sistemas tradicionales dependen en gran medida del mantenimiento programado, la inspección manual y los sistemas de alerta basados en el umbral que son rudimentarios.Estos métodos a menudo no proporcionan la inteligencia en tiempo real necesaria para intervenir de forma oportuna.Como resultado, la degradación del rendimiento, el aumento de los tiempos de inactividad, las fallas inesperadas y los costos de mantenimiento hinchados pueden permanecer sin detectar.
Además, con la aparición de unidades de control electrónicas (ECU) y subsistemas interdependientes, los motores se han vuelto más complejos. Sin acceso a la analítica avanzada y la telemetría profunda, se ha vuelto extremadamente difícil para los operadores humanos identificar los factores que conducen a problemas de rendimiento.
A través de su investigación, Anil Lokesh Gadi ha respondido a esta necesidad cada vez mayor de transformación presentando una alternativa dinámica, impulsada por la IA. Con un enfoque proactivo, su marco de diagnóstico en tiempo real escanea continuamente por anomalías y predice fallos antes de que haya algún impacto en el rendimiento.
Understanding the Framework
Una arquitectura flexible que combina tuberías de datos inteligentes, sensores basados en IoT y robustos algoritmos de aprendizaje automático forman el núcleo de la investigación de Gadi, que es la clave para permitir la continua
- Adquisición y Preprocesamiento de Datos: Al comienzo del marco, los sensores IoT se desplegan en los componentes clave del motor, tales como inyectores de combustible, crankshafts, unidades de escape y sistemas de enfriamiento. Estos sensores realizan la función de recopilar telemetría sobre diferentes parámetros vitales como velocidad, vibración, temperatura y presión. Debido a la naturaleza inconsistente de tales datos, robustas rutinas de preprocesamiento también se incluyen en estos sistemas.
- Despliegue híbrido: La arquitectura también alcanza un equilibrio entre la profundidad computacional y la capacidad de respuesta en tiempo real al soportar la implantación en la nube (para análisis agregado) y en el borde (en el dispositivo o en el procesamiento cerca del motor). Edge computing proporciona alertas de fallos de baja latencia, que son esenciales para operaciones críticas en el tiempo. Por otro lado, los sistemas basados en la nube permiten una visión a nivel de flota, análisis de tendencias históricas y predicción de rendimiento a largo plazo.
- Clasificación inteligente de fallos: El marco propuesto por Gadi utiliza redes neuronales y modelos de aprendizaje automático como Support Vector Machines (SVM) y Random Forest para la clasificación de estados del motor basado en conjuntos de datos etiquetados. Estos modelos están capacitados para detectar anomalías emergentes, así como patrones de fallos conocidos a través del reconocimiento de patrones.
Benefits across Industries
Gadi afirma que su marco tiene implicaciones de largo alcance y amplia aplicabilidad en muchas industrias diferentes donde la columna vertebral operativa depende en gran medida de motores y sistemas mecánicos.
- Transporte y Automoción: El diagnóstico en tiempo real puede ayudar a los fabricantes de automóviles y a los operadores de flota logística a mejorar la eficiencia del combustible, reducir las fallas en la carretera y prolongar la vida útil del motor.
- Ferrocarriles y Aviación: las operaciones aéreas y ferroviarias requieren sistemas avanzados de detección de fallos porque la seguridad es extremadamente crítica para estos sectores.
- Energía y Utilidades: Las turbinas a gas y los generadores diésel son dos áreas en el sector de la generación de energía donde este sistema puede ser extremadamente útil en la reducción de emisiones, garantizando un suministro de energía consistente y monitoreando parámetros críticos de salud del motor.
- Equipo industrial y fabricación: Este marco se puede utilizar en plantas de fabricación para el monitoreo de motores utilizados en sistemas de procesamiento pesado, generadores y máquinas de CNN. La predicción de fallos potenciales permite a los gerentes de plantas programar actividades de reparación durante los tiempos de inactividad planificados, lo que evita interrupciones de la producción y minimiza las pérdidas.
Conclusion
El marco de diagnóstico impulsado por la IA presentado por Anil Lokesh Gadi tiene el potencial de ser un avance significativo en el monitoreo del rendimiento del motor.
“La arquitectura propuesta no solo es capaz de diagnosticar fallas de motores en tiempo real, sino que también es escalable y adaptable a diversos tipos de motores industriales y entornos operativos”, concluye Gadi.
