Репортаж от Wedoany，Компания Schneider Electric в Китае, учитывая высокие требования энергохимической отрасли к непрерывному производству, сложным условиям эксплуатации, безопасности и охране окружающей среды, представила решение «Минимизация присутствия персонала», направленное на создание интеллектуального замкнутого цикла от мониторинга оборудования до оптимизации производства с использованием искусственного интеллекта, промышленных больших данных и технологий автоматизации. Это способствует достижению более оптимального баланса между безопасностью, эффективностью и устойчивым развитием промышленных предприятий.
Традиционная модель эксплуатации и обслуживания промышленных объектов долгое время основывалась на круглосуточном дежурстве персонала. Однако с ростом затрат на рабочую силу, неизбежными пропусками при ручных обходах в сложных условиях, давлением безопасности в высокорисковых рабочих средах и затратами ресурсов на большое количество повторяющихся низкодобавленных задач, эта модель сталкивается с множеством проблем в области безопасности, эффективности и детализированного управления. В то же время постепенное созревание технологий искусственного интеллекта, промышленных больших данных и автоматизации предоставляет технические пути для оптимизации моделей эксплуатации и обслуживания, а также предъявляет более высокие требования к визуализации, прогнозируемости и уровню автоматизации промышленных систем.
Энергохимическая отрасль, как базовый сектор, имеет демонстрационное значение для цифровой и интеллектуальной трансформации. Эта отрасль предъявляет чрезвычайно высокие требования к непрерывной и стабильной работе оборудования; внеплановые остановки часто приводят к значительным экономическим потерям и вызывают цепные реакции. В контексте целей «двойного углерода» и строительства новой энергосистемы параллельная работа нескольких типов энергоисточников еще больше усложняет эксплуатацию и обслуживание. Кроме того, в крупных химических установках сложные взаимосвязи технологических параметров ограничивают эффективность реагирования и возможности оптимизации традиционных методов локальной настройки, основанных на опыте. Перед лицом множества ограничений, таких как высокие температуры и давления, взрыво- и пожароопасность, а также сверхнизкие выбросы, внедрение интеллектуальных систем для выполнения высокочастотных и стандартизированных операций способствует повышению согласованности выполнения и уровня контроля рисков.
Решение «Минимизация присутствия персонала», разработанное Schneider Electric, основано на таких ключевых компонентах, как передовая система управления процессами EcoStruxure APC, система однонажатного пуска/останова агрегатов APS, система прогностического обслуживания оборудования и т. д. Оно интегрирует восемь интеллектуальных функций: интеллектуальное предупреждение, диагностика неисправностей, обработка сигналов DCS, оптимизация производительности PID, интеллектуальная отчетность, расчет производительности, позиционирование персонала и адаптивное регулирование в глобальных рабочих условиях. На производственном этапе система EcoStruxure APC глубоко интегрирует алгоритмы искусственного интеллекта и промышленных больших данных, позволяя в реальном времени отслеживать состояние работы установок и динамически оптимизировать производственные параметры, реализуя граничные операции для стабилизации процессов и выявления потенциала энергосбережения и снижения потребления. Система однонажатного пуска/останова APS автоматически управляет пуском и остановом агрегатов по программе, заменяя традиционные ручные пошаговые операции и избегая риска человеческих ошибок. На этапе эксплуатации и обслуживания решения прогностического обслуживания и стратегии самовосстановления неисправностей, основанные на моделировании и анализе исторических данных, позволяют заблаговременно выявлять аномалии оборудования и выдавать предупреждения; способность к самовосстановлению неисправностей позволяет агрегатам автоматически реагировать на аварийные ситуации, снижая нагрузку на персонал на месте при аварийном реагировании. Кроме того, Schneider Electric встраивает в весь процесс такие возможности, как AI-визуальное распознавание, AI-прогнозирование параметров с помощью аппроксимации и интеграцию интеллектуальных агентов. AI может автоматически генерировать конфигурационную информацию на этапе развертывания проекта и выполнять самостоятельный анализ данных и поддержку принятия решений на этапе применения.
Данное решение уже внедрено и подтвердило свою эффективность в ряде проектов. На электростанции по сжиганию отходов в Цзядине, Шанхай, Schneider Electric реализовал полностью автоматическую работу ключевых технологических систем, таких как горение, дымовые газы и турбины. После внедрения проекта объем ручных операций и обработки сигналов тревоги сократился более чем на 90%, а управление некоторыми системами стало осуществляться без присутствия персонала. На муниципальной электростанции, работающей на отходах, после внедрения автоматического управления с помощью AI-агента избыточность дозирования извести снизилась с 15% до менее 8%, а частота колебаний ключевых показателей выбросов дымовых газов уменьшилась более чем на 70%. В проекте ТЭЦ химической группы, основанном на комплексном цифровом решении EcoStruxure для электростанций, за счет оптимизации эффективности работы котлов и снижения энергопотребления на помол угля ежегодный прямой доход для электростанции составил около 1,58 млн юаней. За счет экономии затрат на персонал, повышения соответствия экологическим требованиям и сокращения внеплановых остановок агрегатов ежегодно создается дополнительный косвенный доход в размере около 4,82 млн юаней.
