Микрокибер ухаалаг төхөөрөмжийн бүрэн амьдралын мөчлөгийн менежментийн шийдэл
Аж үйлдвэрийн интернет болон аж үйлдвэрийн хяналтын технологийн чиглэлээр хуримтлуулсан хорин гаруй жилийн туршлагаа ашиглан Microcyber нь үндэсний аж үйлдвэрийн стандарт, Huawei Kunpeng техникийн үзүүлэлт, fieldbus салбарын стандартад нийцсэн нэгдсэн техник хангамж-програм хангамжийн ухаалаг төхөөрөмжийн удирдлагын шийдлийг боловсруулсан. Тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэл болон нефть химийн үйлдвэрүүдийн ухаалаг удирдлага, хяналтын хэрэгцээг хангах зорилгоор бүтээгдсэн энэхүү шийдэл нь захын өгөгдөл цуглуулах, дижитал ихэр, алдааг эрт сэрэмжлүүлэх, бүрэн үйл явцын ажиллагаа, засвар үйлчилгээний удирдлагын технологийг нэгтгэсэн. Төхөөрөмжүүдийн хоорондох өгөгдлийн силосыг задалснаар аж ахуйн нэгжүүдэд реактив яаралтай засвараас урьдчилан таамаглах засвар үйлчилгээ рүү шилжих боломжийг олгож, улмаар тоног төхөөрөмжийн бүтэн амьдралын мөчлөгийн дижитал менежментийг бий болгож, зардлыг бууруулж, үр ашгийг дээшлүүлж, аюулгүй үйлдвэрлэлийг хангах боломжийг олгодог.
Салбарын өвдөлтийн цэгийн шинжилгээ
1. Байгаа өвдөлтийн цэгүүд
Тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэл болон нефть химийн үйлдвэрүүдэд сэнс, мотор, насос зэрэг чухал төхөөрөмжүүдийг оролцуулан тоног төхөөрөмжийн төрөл зүйл маш өргөн байдаг бөгөөд эдгээр нь гараар үечилсэн үзлэгт суурилдаг. Энэ арга нь хөдөлмөрийн зардал ихтэй, илрүүлэлтийг байнга алддаг. Нууц тоног төхөөрөмжийн эвдрэлийг урьдчилан тодорхойлж чадахгүй тул төлөвлөөгүй зогсолт, үйлдвэрлэлийн хүчин чадлын алдагдалд хүргэдэг. Тоног төхөөрөмжийн бүртгэлийг цаасан дэвтэрээр дамжуулан хадгалсаар байгаа бөгөөд засвар үйлчилгээ, сэлбэг хэрэгсэл, тосолгооны бүртгэлүүд нь тархай бутархай, салгагдсан байдаг тул амьдралын мөчлөгийн өгөгдлийг мөрдөх боломжгүй болгодог. Туршлагатай техникчдийн үйл ажиллагааны ур чадвар нь ажилтнуудын ээлж солигдолтоос болж алдагдаж, шинэ ажилтнууд эвдрэлийг оношлоход үр ашиг багатай байдаг. Сэлбэг хэрэгсэл, тослох материал, аюултай хог хаягдлын бараа материалын менежмент нь энгийн хэвээр байгаа нь материалын хэт их нөөц хуримтлагдах эсвэл хомсдолоос болж ажил байнга зогсоход хүргэдэг. Уламжлалт DCS системүүд нь хязгаарыг давсан тохиолдолд л дохиоллын мэдэгдэл өгдөг бөгөөд энэ нь тоног төхөөрөмжийн эрт үеийн гажигийг илрүүлж чаддаггүй тул засвар үйлчилгээний үйл ажиллагааг эвдрэлийн дараах гал унтраах байнгын байдалд оруулдаг.
2. Үндсэн шаардлагуудыг гаргаж авах
(1) Тоног төхөөрөмжийн бүрэн параметрүүдийг бодит цагийн горимд онлайнаар олж авах, эрт үеийн алдааны сэрэмжлүүлгийг идэвхжүүлж, төлөвлөөгүй зогсолтын давтамжийг бууруулах.
(2) Цаасан дээр суурилсан бүртгэлийг халж, бүрэн хэмжээний онлайн ажиллагаа, засвар үйлчилгээтэй дижитал бүртгэлийн системийг бий болгох.
(3) Ашиглалт болон засвар үйлчилгээний чиглэлээрх туршлагыг цуглуулж, хуримтлуулах, мэдлэгийн бааз бий болгох, ажиллах хүчний эргэлтээс үүдэлтэй техникийн мэдлэгийн цоорхойг шийдвэрлэх.
(4) Материалын алдагдлын зардлыг бууруулахын тулд сэлбэг хэрэгсэл, тослох материал, аюултай хог хаягдлын нөөцийн нарийн менежментийг хэрэгжүүлэх.
(5) Энэхүү шийдэл нь уян хатан байршуулалтыг дэмждэг бөгөөд шинэ болон одоо байгаа үйлдвэрлэлийн шугамуудыг шинэчлэхэд дасан зохицож, том, дунд, жижиг аж ахуйн нэгжүүдийн хэрэгжүүлэх хэрэгцээг хангадаг.
Шийдлийн гол архитектур
Нийт шийдэл нь гурван давхаргад хуваагддаг: Ирмэгийн ойлголтын давхарга, Платформ PaaS давхарга, Хэрэглээний давхарга.
Ирмэгийн мэдрэх давхарга: Энэ давхарга нь чичиргээ, температур, дуу чимээ, шилжилтийн мэдрэгчтэй хослуулан Microcyber-ийн өөрөө боловсруулсан IP65 хамгаалалтын зэрэглэлтэй ирмэгийн анхааруулах терминалуудыг байрлуулдаг. Энэ нь өндөр нарийвчлалтай газар дээр нь өгөгдөл цуглуулах, урьдчилсан алдаа оношлох ажлыг гүйцэтгэдэг бөгөөд өгөгдлийг 4G/5G эсвэл үйлдвэрлэлийн fieldbus-ээр дамжуулан дээш дамжуулдаг.Платформын PaaS давхарга: Энэ давхарга дахь аж үйлдвэрийн интернет платформ нь өгөгдөл цэвэрлэх, механизмын загвар болон хиймэл оюун ухааны загварын тооцоолол, өгөгдөл хадгалах, тохиргооны менежментийг гүйцэтгэхийн тулд бага кодын хөдөлгүүр болон өгөгдөл нэгтгэх хөдөлгүүрийг ашигладаг.
Хэрэглээний давхарга: Энэхүү дээд давхарга нь компьютерын том дэлгэц, гар утасны аппликейшн, WeChat Work, DingTalk-д зориулсан програмын модулиудыг бүтээдэг бөгөөд алдааны эрт сэрэмжлүүлэг, дижитал хос дүрслэл, дижитал дэвтэр, үзлэг, засвар үйлчилгээний менежмент, сэлбэг хэрэгслийн менежмент, ухаалаг мэдлэгийн сан зэрэг функцуудыг хамардаг. Мөн үйлдвэрийн хэмжээнд өгөгдлийн харилцан ажиллах чадварыг бий болгохын тулд MES, ERP, DCS зэрэг одоо байгаа бизнесийн системүүдтэй холбогддог.
Шийдлийн гол давуу талууд
1. Бүтээгдэхүүний сонголт ба тохиргоо
Техник хангамж нь Microcyber-ийн өөрөө боловсруулсан 24 битийн өндөр нарийвчлалтай олон сувгийн ирмэгийн мэдээлэл цуглуулах, анхааруулах терминалыг ашигладаг бөгөөд үйлдвэрлэлийн мэдрэгчийн бүрэн хэмжээний бүрэлдэхүүн хэсгүүдээр баяжуулсан. Програм хангамж нь SaaS болон байрны хувийн байршуулалтын загваруудыг дэмждэг өөрөө боловсруулсан ухаалаг төхөөрөмжийн удирдлагын үүлэн платформоор тоноглогдсон бөгөөд шаардлагатай үед сонгох боломжтой модульчлагдсан функцүүдтэй.
2. Зорилтот техникийн давуу талууд
Хос загварын алдааны оношлогоо: Механизмд суурилсан загваруудыг салбарын онцлогт тохирсон хиймэл оюун ухааны алдааны загваруудтай хослуулсан нь DCS дохиоллын босгыг идэвхжүүлэхээс өмнө далд алдааг илрүүлэх боломжийг олгож, урьдчилан сэрэмжлүүлэг өгөх боломжийг олгодог.
Дижитал хос 3 хэмжээст дүрслэл: Үйлдвэрийн тоног төхөөрөмж болон дамжуулах хоолойн 1:1 загварчлал, алдааг тодруулах, нарийн байрлал тогтоох, мөн шаталсан зөвшөөрлийн менежментийн үүрэгт суурилсан хандалтын хяналт.
Бүтэн гинжин дижитал ажиллагаа, засвар үйлчилгээ: Нэг тоног төхөөрөмж-нэг код бүхий дижитал профайл, хаалттай гогцоотой хөдөлгөөнт үзлэг, засвар үйлчилгээний тайлан, засвар үйлчилгээ, тосолгооны хуваарийг автоматжуулсан.
Салбарын мэдлэгийн сан: Засвар үйлчилгээний олон тооны тохиолдлуудыг нэгтгэж, ухаалаг хайлт, асуулт хариултыг идэвхжүүлж, практик туршлагыг дижитал хэлбэрт оруулж, хадгалж, урт хугацаанд хадгалдаг.
Аж үйлдвэрийн зэрэглэлийн тоног төхөөрөмжийн дасан зохицох чадвар: Тоног төхөөрөмж нь хэт өндөр температур, давсны шүршигч, тоосыг тэсвэрлэдэг тул хүнд нөхцөлд ашиглахад тохиромжтой бөгөөд алсаас онлайн шинэчлэлт хийх боломжтой.
Хүлээгдэж буй үр дүн ба үнэ цэнийн шинжилгээ
1. Техникийн гүйцэтгэлийн сайжруулалт
Тоног төхөөрөмжийн мэдээлэл цуглуулах хугацааг минутаас миллисекунд болгон бууруулж, хэдэн өдрөөс арав гаруй хоногийн өмнө эрт алдааны сэрэмжлүүлгийг гаргах боломжийг олгож байгаа бөгөөд чухал тоног төхөөрөмжийн алдаа илрүүлэх хамрах хүрээ 95%-иас дээш байна. Системийн нийт MTBF (алдаа хоорондын дундаж хугацаа) нь 100,000 цаг хүртэл ажиллах боломжтой бол тоног төхөөрөмжийн онлайн хяналтын хамрах хүрээ 100% хүрдэг.
2. Эдийн засгийн болон менежментийн ашиг тус
Жил бүр газар дээр нь хийх үзлэгийн хөдөлмөрийг 30%-45%, сэлбэг хэрэгслийн хэрэглээг 25%-иас дээш хувиар бууруулж болно. Чухал тоног төхөөрөмжийн төлөвлөөгүй зогсолтыг 40%-60% бууруулж, тоног төхөөрөмжийн нийт үр ашгийг (OEE) 10%-20% сайжруулж болно. Аюултай хог хаягдал, тослох материалын онлайн менежмент нь материалын хаягдлыг арилгадаг. Мэдлэгийн санг хэрэгжүүлснээр шинэ ажилчдын сургалтын мөчлөгийг 60% богиносгож, засвар үйлчилгээний туршлагатай техникчдээс хамааралтай байдлыг бууруулдаг. Эх үүсвэр дээр нь энэ нь тоног төхөөрөмжийн эвдрэлээс үүдэлтэй аюулгүй байдлын аюулыг бууруулж, үйлдвэрийн хэмжээнд үндсэн аюулгүй үйлдвэрлэлийг баталгаажуулдаг.
3. Амжилттай хэрэгжилтийн тохиолдлууд
PetroChina Qingyang Petrochemical: 2000 гаруй мотор, унтраалга, VFD-г нэгдсэн дижитал удирдлагад оруулснаар Microcyber нь үйлдвэрийн хэмжээнд ухаалаг O&M системийг бий болгохын тулд хиймэл оюун ухаан дээр суурилсан хос загварын оношилгоо болон 3D дижитал хос дүрслэлийг ашигласан. Үр дүнд нь төлөвлөөгүй эвдрэлийн түвшин 35%-иар буурч, O&M-ийн үр ашгийг 60%-иар нэмэгдүүлж, жилийн зардлын 20%-иас дээш хэмнэлт гарсан. Реактив засвар үйлчилгээнээс урьдчилан таамаглах засвар үйлчилгээ рүү шилжсэнээр томоохон засварын давтамжийг бууруулж, хөрөнгийн ашиглалтын хугацааг уртасгаж, томоохон хэмжээний нефть химийн үйлдвэрийн менежментийн шинэ салбарын жишиг тогтоожээ.
Гуанжоу Гуанри цахилгаан шат, Хитачи цахилгаан шат болон бусад тэргүүлэгч аж ахуйн нэгжүүд: Энэхүү шийдэл нь цехийн үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмж болон бэлэн цахилгаан шатны бүтээгдэхүүний аль алиных нь амьдралын мөчлөгийн дижитал менежментийг хамардаг. Ирмэгийн терминалуудаар дамжуулан цахилгаан шатны зүтгүүрийн мотор болон хяналтын систем зэрэг үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс үйл ажиллагааны өгөгдлийг нарийн цуглуулж, ухаалаг аналитикийг ашиглан эрт үеийн алдааг зөв таамаглах боломжтой болгодог. Систем нь бүртгэл, үзлэг, засвар үйлчилгээ, засвар үйлчилгээ, сэлбэг хэрэгслийн менежментийн бүх ажлын урсгалыг нэгтгэж, ашиглалтын болон засвар үйлчилгээний үйл ажиллагааг онлайнаар хаалттай хянах боломжийг олгодог. Энэхүү шийдлийг олон метроны буудал, өндөр хурдны төмөр замын буудал болон бусад гол олон нийтийн газруудад амжилттай хэрэгжүүлсэн. Хэрэгжүүлсний дараа тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын болон засвар үйлчилгээний хугацаа 50%, засвар үйлчилгээний зардал 30% буурч, цахилгаан шатны ажиллагааны аюулгүй байдал, тогтвортой байдал мэдэгдэхүйц сайжирч, цахилгаан шатны үйлдвэрлэлийн стандартчилагдсан ухаалаг ашиглалтын болон засвар үйлчилгээний шийдлийг бий болгосон.
Хэрэглээний ердийн хувилбарууд
(1) Нефть химийн үйлдвэрлэлийн хувилбарууд
Цэвэршүүлэх болон химийн үйлдвэрийн талбайд шахуурга, сэнс, өндөр болон нам хүчдэлийн мотор, унтраалгын шүүгээ, хувьсах давтамжийн хөтлөгч болон бусад чухал хөрөнгө зэрэг томоохон цахилгаан болон эрчим хүчний тоног төхөөрөмжийн менежмент, хяналтын сорилтуудыг чиглүүлсэн энэхүү шийдэл нь бүх тоног төхөөрөмжийн ангилалд төвлөрсөн удирдлага, нэгдсэн хяналт, ухаалаг ашиглалт, засвар үйлчилгээг хийх боломжийг олгодог. Химийн процесст түгээмэл тохиолддог өндөр температур, өндөр ачааллын нөхцөлд далд задралын алдааг нарийн тодорхойлж, дижитал хос дүрслэлийн хяналтын самбартай хослуулсан нь үйлдвэрийн тоног төхөөрөмж, дамжуулах хоолойн цогц харааны удирдлага, хяналтыг хангадаг. Нефть химийн үйлдвэрлэлийн ердийн хүнд нөхцөлд тэсвэртэй байхаар бүтээгдсэн энэхүү шийдэл нь Чиньян нефть химийн үйлдвэрт байгуулагдсан амжилттай байршуулалтын загварыг хурдан хуулбарлаж, химийн үйлдвэрүүдэд зардлыг бууруулах, чанарыг сайжруулах, аюулгүй байдлыг хангах чиглэлээр шинэчлэлт хийхэд тусалдаг.
(2) Цахилгаан шатны салбарын хэмжээний үнэ цэнийн сүлжээний хувилбарууд
Энэхүү шийдэл нь үйлдвэрлэлээс эхлээд хэрэглээ хүртэлх цахилгаан шатны үйлдвэрлэлийн бүхий л хувилбаруудыг хамардаг. Үйлдвэрлэлийн талаас нь авч үзвэл үйлдвэрийн үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмж, боловсруулах машин механизмын дижитал ашиглалт, засвар үйлчилгээний менежментийг бий болгож, үйлдвэрлэлийн хөрөнгийн тогтвортой, найдвартай ажиллагааг хангадаг. Хэрэглээний талаас нь авч үзвэл арилжааны цахилгаан шат, метроны цахилгаан шат, өндөр хурдны төмөр замын буудлын цахилгаан шат зэрэг олон нийтийн хувилбаруудад анхаарлаа хандуулдаг. Зүтгүүрийн машин, холхивч, хяналтын систем зэрэг гол бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувьд шийдэл нь бодит цагийн нөхцөл байдлын хяналт, эрт үеийн алдааны сэрэмжлүүлэг, бүтэн амьдралын мөчлөгийн бүртгэлийн менежмент, хаалттай гогцооны засвар үйлчилгээг үзүүлдэг. Энэ нь цахилгаан шатны эвдрэлийн түвшинг мэдэгдэхүйц бууруулж, олон нийтийн орчинд тоног төхөөрөмжийн ашиглалт, засвар үйлчилгээний аюулгүй байдал, цаг алдалгүй байдлыг сайжруулж, цахилгаан шатны салбарыг стандартчилагдсан, ухаалаг ашиглалт, засвар үйлчилгээний шинэчлэлт рүү шилжихэд бүрэн дэмжлэг үзүүлдэг.
(3) Ерөнхий тоног төхөөрөмжийн үйлдвэрлэлийн хувилбарууд
Энэхүү шийдэл нь машин механизмын үйлдвэрлэл, тоног төхөөрөмж боловсруулах болон бусад үйлдвэрлэлийн салбарын янз бүрийн үйлдвэрлэлийн байгууламжуудад дасан зохицдог. Машин багаж, сэнс, шахуурга, дамжуулах төхөөрөмж зэрэг ерөнхий зориулалттай үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжийг чиглүүлэн уламжлалт гараар үзлэг хийх үр ашиг багатай, алдаа илрүүлэх хугацаа хойшлогдсон, зохион байгуулалтгүй бүртгэл, түүхий эдийн менежмент зэрэг нийтлэг бэрхшээлийг шийдвэрлэдэг. Дижитал бүртгэл, гар утасны хаалттай эргэлтийн ашиглалт, засвар үйлчилгээ, сайжруулсан сэлбэг хэрэгслийн менежмент, ухаалаг мэдлэгийн сангаар дамжуулан уг шийдэл нь тоног төхөөрөмжийн ашиглалт, засвар үйлчилгээний үйл явцыг цогцоор нь стандартчилж, тоног төхөөрөмжийн нийт ашиглалтыг сайжруулж, жижиг, дунд үйлдвэрлэлийн аж ахуйн нэгжүүдийн ашиглалт, засвар үйлчилгээний зардлыг бууруулдаг. Энэ нь шинэ болон одоо байгаа үйлдвэрлэлийн шугамуудын дижитал шинэчлэлд маш сайн дасан зохицох чадвартай бөгөөд олон талт байдал, байршуулалтыг хялбар болгодог.
