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柠檬味的车厘子

    
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发表于:2022-12-28 09:35:09
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流程工业生产运行的“疑难杂症”,“自主运行”来解决!

近年来,借助国家产业政策的引导和智能制造的发展,我国流程企业工厂的自动化率得到了极大的提升。然而,装置级自动化技术的提升,并没有让工厂操作人员完全摆脱对手动控制的依赖,意外的参数扰动很有可能造成操作不当、报警泛滥,引发生产过程失衡甚至非计划停车。

工业4.0的浪潮推动数字化和智能化的发展,当代企业对工厂智能经营提出了更深层次的需求。如何实现安全、平稳、高效地生产成为困扰流程企业又一全新问题。今年7月,中控技术创新性地提出了新一代全流程智能运行管理与控制系统(i-OMC),该系统包含E网到底、工厂操作系统+工业APP、自主运行三大亮点。

 

其中,自主运行解决方案通过总结生产装置过程控制的痛点,着眼于工艺操作过程的优化,降低生产操作频次,实现少人化&无人化操作,增加产品收率及经济效益。

 

1、多管齐下,平稳运行

智能工厂的构建,离不开生产装置自动化水平的提升。在流程工业中,生产装置大多比较复杂,且在生产操作上以人工经验为主,很容易出现操作人员操作不及时、操作不到位等问题,导致装置普遍存在自控率低、控制性能差、能耗偏高等问题。

“自主运行”解决方案应对不同层次的控制痛点,提供了从单回路到全过程的控制优化策略,满足生产装置平稳运行和优化操作的需要,达到企业提质、降本、增产、增效的目标。

 

单回路:针对单回路过程,方案提供了参数整定技术,融合专家经验库、IMC整定、趋势线整定等多种整定方法进行回路优化,提高自控率水平。同时根据不同类型用户提供不同交互策略的整定方式,降低整定工作的技术难度,减少控制回路波动。

复杂过程:针对常规PID控制器无法解决的大滞后、大扰动、慢响应的复杂回路和过程,提供了敏捷控制技术。基于智能控制模块进行图形化组态,实现控制算法的快速复用和复杂过程的优化控制,达成深度自控提升。

生产全流程:针对多变量、强耦合、不可测变量的过程,基于广域预测控制技术、模型自学习技术和软测量技术实现了不可测变量的智能软测量、多目标卡边优化,实现装置生产全过程的自主协同运行,有效降低装置操作频次。

“自主运行”解决方案帮助流程企业各类生产装置实现了自动化水平的稳态提升,方案投运后,关键工艺参数变量波动平均降低30%以上,全面提升了装置自控率、平稳率,降低了操作频次,减小了劳动强度,同时稳定了产品质量、提高了产品收率,进一步降低能耗、物耗。

 

2、主动运维,有警必应

“自主运行”解决方案首先解答了“如何让生产装置平稳运行”的问题,但在实际生产过程中,为了保证安全高效的运营,自然少不了装置的日常维护和周期性的检修。一般来说,由于回路性能监测、评估与改进的工作量巨大,且企业的控制回路维护人力不足,难以做到真正的主动维护。“自主运行”解决方案立足项目现场实际,能够自动监测、诊断控制回路,并对有问题的回路给出运维建议,有效降低控制回路运维的难度,解决企业人员不足造成的窘境,提升企业整体运营效率,也保障了生产过程的安全进行。

然而主动运维的实施并不能完全阻断生产安全事故的发生,预防安全事故更需要过程报警的应用。但随着控制系统的广泛应用,报警设置的简易性直接催生了报警泛滥的问题。操作工对不合理的报警习以为常,或是因为操作负荷过重导致无法处理诸多报警信息,重要的报警往往得不到及时响应,造成工艺波动甚至非计划性停车,给工厂带来巨大的经济损失。因此在主动运维的基础之上,“自主运行”解决方案采用报警治理技术实时解析报警信息,充分过滤无效报警,规范化报警管理,保证工厂生产作业的全面安全性,构筑牢固的企业安全生产“护城河”。

 

实时监控:对控制回路性能和装置实时操作和报警信息及进行实时监控和统计分析,帮助管理人员时刻掌握企业控制回路的运行情况,实现控制回路的精细化管理。

全面评估:按照厂区、装置、回路逐级生成控制性能和报警情况的评估报告,对阀门仪表、回路耦合等典型问题给出智能诊断结果和回路运维建议,评估系统报警是否处于一个合理的状态,辅助工程师实现装置日常运行情况的批量管理。

智能诊断:通过回路性能评估给出智能诊断结果和回路运维建议,帮助企业工程师实现回路问题定位,为回路运维提供信息支持,减少不必要的停工检修。

报警治理:合理梳理报警原因、后果,明确并消除无效报警,减少报警数量,并形成在线专家知识库,防止操作员忽略高优先级的报警,彻底解决报警泛滥的问题,减轻操作工负荷,确保操作工能及时有效地响应重要警报。