Рост расходов на энергоносители, увеличение энергопотребления, дополнительные ограничения на выбросы парниковых газов, а также потребность в дальнейшем сокращении эксплуатационных расходов, вынуждают предприятия, работающие в различных сегментах промышленности, принимать меры для улучшения эффективности производства. Программный пакет системы сбора и обработки данных для управления технологическими процессами DMPC (Data Mining and Process Control - DMPC), разработанный фирмой CCS, представляет собой комплекс программно-технических средств на базе персонального компьютера, обеспечивающий повышение эффективности существующего производства и решение проблем соответствия нормативным требованиям во всём диапазоне рабочих режимов предприятия.
Первоначальными задачами системы являются оптимизация и диагностика режимов работы станции. Исходя из этого система DMPC построена по модульному принципу и может включать следующие компоненты:
• Модуль регулирования DMPC, который также называется контроллером опережающего регулирования, работающий с несколькими параметрами. Модуль использует статическую и динамическую модели процесса для определения оптимальной величины корректирующего управляющего воздействия для приведения значений регулируемых переменных в соответствие с их заданиями.
• Модуль оптимизации DMPC обменивается данными по процессу с системой управления непосредственно через DCS или косвенно, через системы управления информацией, и способен одновременно управлять несколькими процессами вблизи условий ограничения без опасности для этих процессов. Модуль оптимизации строит модели процессов и формирует задания в реальном времени.
• Модуль диагностики DMPC: инструмент определения недостоверности модели и взаимно-корреляционного анализа. Модуль оценивает достоверность модели процесса, определяет, когда было выполнено адекватное тестирование, и выбирает оптимальные характеристики-кривые модели. В модуле также предусмотрен выход в сеть для проведения исследований в интерактивном режиме.
• Модуль сравнения эффективности DMPC является запатентованным программным инструментом для определения и количественной оценки повышения эффективности процесса после реализации нового проекта. Модуль позволяет с достаточной достоверностью производить численное сравнение эффективности процесса предприятия заказчика в разные промежутки времени (до и после реализации проекта) при непрерывных условиях и использовании различных исходных материалов.
• Модуль мониторинга DMPC: программный пакет мониторинга процесса обеспечивает интерфейс между инженерно-технического персоналом и системой управления. Модуль мониторинга отображает данные в режиме реального времени, полученные из построенной модели процесса. Модуль используется для контроля за положением текущей рабочей точки относительно рабочего диапазона и предельных значений. Модуль мониторинга отображает как архивные данные, так и готовые прогнозы-сценарии для будущей работы.
Использование технологий усовершенствованного управления обеспечивает повышение стабильности процесса, что позволяет эксплуатировать турбо-оборудование вблизи целевых заданий, ограничений, или оптимальных значений, определённых модулем оптимизации DMPC. Технология заключается в использовании методов упреждающего и адаптивного управления на основе моделирования процесса. Её главное преимущество состоит в том, что система находит оптимальное решение в ответ на изменяющиеся условия процесса. Модульная структура системы позволяет осуществить её реализацию на различных этапах процесса, от шкафов управления турбоагрегатами до станционного уровня управления. Такой подход обеспечивает:
• Жёсткое управление процессом и снижение колебаний процесса во всём диапазоне рабочих режимов.
• Максимальное увеличение производительности турбоагрегатов за счёт работы вблизи ограничивающих условий, что обеспечивает максимальную отдачу от активов заказчика.
• Повышение стабильности работы и удержание переменных в заданных пределах, что сокращает незапланированные простои предприятия.
• Повышение безопасности предприятия за счёт компенсации колебаний процесса, предотвращающей работу оборудования в зонах нестабильности процесса.
• Исключительные методы устранения нарушений процесса, обеспечивающие снижение нестабильности процесса и сокращение не соответствующих техническим требованиям материалов.
• Снижение стоимости содержания активов за счёт сокращения потребностей технического обслуживания и упрощения организации исполнительных и управленческих процессов.
• Простота внедрения, благодаря чему реализация проекта не влияет на текущее производство.
• Решение проблем по принципу "нет результата - нет оплаты".
Наша система усовершенствованного управления DMPC использует алгоритмы интеллектуального анализа данных для выполнения диагностики и оптимизации непрерывных процессов. В системе используются вычислительные возможности современной микропроцессорной техники и сложные алгоритмы интеллектуального анализа данных, реализуемые в системах управления реального времени. Эти алгоритмы представляют собой набор математических методов моделирования, которые позволяют системе управления преобразовывать исходные данные процесса в динамические (а также и статические) модели непрерывного процесса. Модуль оптимизации DMPC передаёт в существующую систему управления вычисляемые в режиме реального времени задания для оптимизации распределения нагрузки между работающими агрегатами, а также расчёты по оптимальному количеству агрегатов.
Плоды исследований
Программный пакет оптимизации DMPC компании CCS обеспечивает значительное снижение энергозатрат и увеличение производительности. При использовании системы DMPC большинство наших клиентов, работающих в нефте/газо-транспортной, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и энергетической отраслях промышленности достигают снижения себестоимости и/или увеличения объёма производства не менее, чем на 4-8%.
Достоверность модели (точность идентификации процесса) становится наиболее важным фактором для достижения целей системы управления. Точность построения модели определяется использованием модулей оптимизации и диагностики. Например, оптимизация значений выравнивания нагрузки турбо-машин обеспечивает снижение расхода топлива на 4-8% или повышение эффективности на 3-6%.
Методика CCS по точному определению границы помпажа позволяет обеспечивать оптимальную безопасную зону регулирования при надёжной защите агрегата от помпажа без необходимости рециркуляции или сброса рабочей среды; при этом снижается до минимума расход в линии рециркуляции компрессора и повышается экономичность работы компрессора на 4-6%.
Ценность всякого дела в том, что оно принесёт.
Вы можете эту 100-евро монету, выпущенную к введению евро в 2002 году, очень просто с помощью мышки размножить.
Качество наших продуктов или услуг не только в том, что мы в них вложили. Оно прежде всего в том, что заказчик от них выиграет. Таким образом, выигрыш является не базой для нас, а конечным результатом услуги для заказчика.
