Innowacyjne rozwiązania w monitorowaniu procesów logistyczno-produkcyjnych: Badanie dokładności sensorów bezprzewodowych
W obliczu rosnących wymagań rynkowych i postępującej automatyzacji, skuteczne monitorowanie procesów logistycznych i produkcyjnych staje się fundamentem nowoczesnych przedsiębiorstw. W tym kontekście zespół badaczy pod kierownictwem Krzysztofa Króla z Centrum Badawczo-Rozwojowego Netrix S.A. przeprowadził kompleksowe badania nad dokładnością i niezawodnością bezprzewodowych sensorów środowiskowych, oferując innowacyjne podejście do analizy danych w czasie rzeczywistym i optymalizacji procesów przemysłowych.
W centrum badań znalazła się weryfikacja jakości pomiarów realizowanych przez sensory temperatury, wilgotności, ciśnienia i przyspieszenia. Eksperymenty oparto na porównaniu dwóch identycznych czujników pracujących równolegle w tych samych warunkach środowiskowych. Analiza wykazała bardzo wysoką korelację pomiędzy wynikami, co potwierdza stabilność i precyzję uzyskiwanych danych.
W pomiarach temperatury i wilgotności różnice pomiędzy sensorami nie przekraczały 0,2°C i 1% wilgotności względnej. Taka dokładność sprawia, że systemy oparte na tych czujnikach mogą być wykorzystywane do ciągłego nadzoru nad warunkami magazynowania, produkcji oraz transportu wrażliwych produktów.
Testy sensorów ciśnienia również wykazały wyjątkową stabilność – odczyty różniły się jedynie w granicach ułamków hektopaskala, co ma ogromne znaczenie w aplikacjach, w których nawet drobne zmiany mogą wpływać na jakość lub bezpieczeństwo procesu.
Jednym z najbardziej innowacyjnych elementów eksperymentu było zastosowanie robota przemysłowego do dynamicznego testowania sensorów przyspieszenia. Urządzenie zostało zaprogramowane do wykonywania gwałtownych, wieloosiowych ruchów, co pozwoliło sprawdzić, jak sensory reagują na dynamiczne zmiany. Wyniki wykazały wysoką spójność sygnałów, co świadczy o możliwości stosowania tych czujników w środowiskach wymagających dokładnego śledzenia ruchu – np. w zrobotyzowanych liniach produkcyjnych, systemach transportu wewnętrznego czy autonomicznych platformach logistycznych.
Integralną częścią badań była zaawansowana analiza statystyczna, która pozwoliła na wykrywanie trendów oraz niestacjonarności w rejestrowanych sygnałach. Zastosowano testy Wald-Wolfowitza, Ljung-Boxa i Boxa-Pierce’a do oceny losowości danych oraz opracowano własny algorytm do identyfikacji anomalii i trendów w czasie rzeczywistym. Dzięki temu system może natychmiast wykrywać odstępstwa od normy i generować alerty, wspierając szybką reakcję operatorów oraz systemów zarządzających produkcją.
Wyniki tych badań stanowią ważny wkład w rozwój inteligentnych systemów zarządzania procesami przemysłowymi. Zastosowanie precyzyjnych i niezawodnych sensorów bezprzewodowych w połączeniu z zaawansowaną analizą danych umożliwia wczesne wykrywanie potencjalnych problemów, automatyzację reakcji oraz efektywną optymalizację kosztów operacyjnych. Opracowana technologia ma potencjał wdrożeniowy nie tylko w przemyśle, ale także w sektorach takich jak logistyka, transport, medycyna czy zarządzanie środowiskiem.
Pełna wersja publikacji dostępna jest pod adresem:
https://ersj.eu/journal/3387