一家電子製造公司使用 SMT 技術進行電子元件的焊接。在 SMT 生產線上,回焊爐是一個關鍵的製程設備,它用於將電子元件焊接到印刷電路板(PCB)上。冷凝器是回焊爐中的重要部件,它用於冷卻熔化的焊膏,使之凝固。
解決方案:
數據收集:安裝傳感器來監測冷凝器的運行狀態,包括溫度、壓力、流量等。
數據處理:將數據傳送到數據處理系統,進行清理、特徵提取等操作。
異常檢測:使用統計方法或機器學習模型來檢測冷凝器的異常狀態,例如檢測溫度過高、壓力異常等。
警報和通知:當冷凝器出現異常時,生成警報,通知相關人員進行檢修。
維護計劃:根據異常檢測結果,制定相應的維護計劃,包括更換零部件、進行清潔保養等。
數據分析和模型優化:通過分析歷史數據,優化異常檢測模型,提高健康狀態預測的準確性。
效果:
通過引入這個 PHM 系統,公司能夠及時發現冷凝器的異常狀態,並迅速進行相應的維護,保證了回焊爐的正常運行,同時降低了維修成本和生產中斷的風險。
import pandas as pd
from sklearn.ensemble import RandomForestClassifier
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.metrics import accuracy_score, classification_report
# 創建一個虛擬的冷凝器健康監測數據集
data = {'Temperature': [80, 85, 90, 88, 92, 95],
'Pressure': [30, 28, 32, 29, 31, 33],
'FlowRate': [10, 12, 15, 13, 18, 20],
'Status': [0, 0, 1, 0, 1, 1]} # 0 表示正常,1 表示異常
df = pd.DataFrame(data)
# 提取特徵和目標變量
X = df[['Temperature', 'Pressure', 'FlowRate']]
y = df['Status']
# 將數據集劃分為訓練集和測試集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)
# 初始化隨機森林分類器
rf_model = RandomForestClassifier()
# 訓練模型
rf_model.fit(X_train, y_train)
# 預測冷凝器狀態
y_pred = rf_model.predict(X_test)
# 計算準確度
accuracy = accuracy_score(y_test, y_pred)
print(f"準確度: {accuracy}")
print(classification_report(y_test, y_pred))