Giải pháp phần mềm chẩn đoán phòng ngừa Predictive Analytics SR::SPC

14/12/2023 - 1358 lượt xem

Giải pháp phần mềm Predictive Analytics SR::SPC, đây là một liều thuốc bổ giúp cho các nhà máy nhiệt điện đang vận hành tăng hiệu quả sản xuất, giảm chi phí vận hành

1. Ứng dụng

Có thể nói, hiện nay, các nhà máy nhiệt điện than trên thế giới đã và đang dần tiến đến giai đoạn sườn dốc bên kia của sự nghiệp cung cấp nguồn điện năng cho mọi lĩnh vực trong nền kinh tế quốc nội. Một phần dễ hiểu cho điều đó chính là sự xoay chuyển của thời đại, một thời đại mà cả thế giới tiến đến một thời đại xanh, một thời đại bảo vệ mẹ thiên nhiên theo đúng nghĩa đen. Đó là sự phát triển như vũ bão của xe điện, của năng lượng tái tạo, v.v.

Trong lĩnh vực sản xuất và cung cấp điện năng, sự suy giảm sản lượng than, các quy định ngày càng được thắt chặt cho việc phát thải khí nhà kính ra môi trường khiến cho các nhà máy nhiệt điện than cũng phải dần chuyển mình, các nhà máy mới được hạn chế xây dựng, các nhà máy cũ đang đua nhau cải tiến, cải thiện để bám trụ được trong cuộc chơi ngày càng khốc liệt này nếu không muốn bị đào thải bởi các nhà máy điện xanh hơn, chẳng hạn như các nhà máy nhiệt điện sinh khối, v.v.

Thấu hiểu được vấn đề đó, Công ty cổ phần công nghệ và đầu tư Evertech Việt Nam, đối tác của IQONY, đứa con cưng của tập đoàn năng lượng STEAG – Đức xin được giới thiệu đến quý bạn đọc, quý khách hàng của Evertech giải pháp phần mềm Predictive Analytics SR::SPC, đây là một liều thuốc bổ giúp cho các nhà máy nhiệt điện đang vận hành tăng hiệu quả sản xuất, giảm chi phí vận hành cũng như một loạt các ứng dụng tuyệt vời khác mà chúng tôi sẽ giới thiệu đến quý bạn đọc ở phần sau.

2. Lợi ích của hệ thống phần mềm SR::SPC

Các nhà máy điện và các nhà máy công nghiệp đang hoạt động đang phải đối mặt với tình trạng liên tục phải thay đổi trong quá trình vận hành, ví dụ như do mài mòn của các thiết bị quay, do bụi bẩn tác động xấu đến cơ cấu dẫn động hay do các thiết bị rung động quá mức, tác động xấu đến kết cấu cơ khí của một nhà máy, v.v

Khi đó, nhà máy sẽ phải đối mặt với những hậu quả nặng nề khiến cho tiềm lực tài chính bị thâm hụt cực kì nghiêm trọng:

- Chi phí nhiên liệu và nguyên liệu thô tăng

- Chi phí xử lí khí thải tăng

- Chi phí mua sắm vật tư, thiết bị tăng

- Năng suất và chất lượng vận hành giảm

 v.v

Bởi vì:

- Thiết bị hỏng hóc, nhân viên thiếu kinh nghiệm trong việc dự đoán sớm

- Chậm chạp trong quá trình mua sắm vật tư

- Thiếu nguồn tài chính để mua sắm trang thiết bị

- v.v

Do đó, để tránh, để hạn chế những tình trạng đó xảy ra, các phương pháp phân tích dữ liệu hiện đại được áp dụng vào quá trình vận hành, giám sát nhà máy để:

Đó cũng chính là nguyên lí cơ bản của SR::SPC đến từ IQONY- STEAG mà chúng tôi muốn giới thiệu đến quý bạn đọc

3. Khái niệm phần mềm SR::SPC là gì?

SR::SPC là một phần mềm thu thập thông tin về các lỗi sắp xảy ra trong hệ thống thiết bị bằng các đánh giá các giá trị hiệu suất liên quan đến bản thân các thiết bị, hệ thống đó.

Hình: Tổng quan về phạm vi chức năng của SR::SPC

Dữ liệu sẽ được phân tích bằng các kỹ thuật chọn lọc hiện đại để lọc tín hiệu, mô hình hóa quy trình bằng thuật toán Neural Network, phân tích quy trình thống kê cũng như phát hiện và dự đoán xu hướng của thiết bị. Các phương pháp được áp dụng đặc biệt phù hợp để phát hiện sớm và đáng tin cậy các lỗi với tỷ lệ chính xác cao và khả năng báo động sai thấp.

Khi đó, nếu áp dụng SR::SPC vào trong quá trình sản xuất, vận hành tại nhà máy, ta sẽ thu được cực kì nhiều lợi ích mà nó mang lại.

4. Nguyên lí hoạt động của SR::SPC

Các hệ thống trong một nhà máy nhiệt điện rất phức tạp, do đó, để vận hành một nhà máy Nhiệt điện quả là một điều không hề đơn giản. Hiện nay, hệ thống điều khiển thường được sử dụng là hệ thống điều khiển phân tán DCS, có chức năng thu thập thông tin, giám sát, điều khiền gần như toàn bộ các hệ thống trong nhà máy.

SR::SPC được ứng dụng cả trong những nhà máy công nghiệp khác, chẳng hạn như nhà máy sản xuất ô tô, ở đó SR::SPC được sử dụng như một công cụ kiểm soát chất lượng trong sản xuất hàng loạt, nơi mà mọi tính năng của sản phẩm, chẳng hạn như chiếc ô tô có thể được mô tả bằng giá trị tham chiếu xác định(ví dụ: chiều rộng, chiều cao, khối lượng, v.v.) tuy nhiên, với những quy trình phức tạp hơn trong nhà máy Nhiệt điện, thông thường sẽ không có giá trị so sánh cố định nào đó mà nó liên tục bị thay đổi theo thời gian, hay theo cách vận hành của công nhân nhà máy cùng một loạt các yếu tố ngoại quan bên ngoài, chẳng hạn như chất lượng than thay đổi, hay điều chỉnh tải, v.v

Đây là lý do tại sao, đối với riêng nhà máy nhiệt điện, Iqony đã phát triển phần mềm SR::SPC thông minh hơn để mô tả định tính các quy trình và thành phần của toàn bộ nhà máy nhiệt điện. Dựa trên cách thức vận hành, điều kiện môi trường ngoại biên thay đổi liên tục trong khi vận hành, SR::SPC “tính toán” giữa giá trị tham chiếu thực tế liên quan và điểm đặt thay đổi có áp dụng thuật toán Neural Network (thứ cố định ở một số nhà máy như vừa đề cập ở trên) để tính toán ra KPI (chỉ số hiệu suất chính), khi đó Actual Value(1) trở thành chỉ số tiêu chuẩn hóa/ KPI(4) làm kết quả đầu vào cho hệ thống cảnh báo sớm SR::SPC. Thuật toán Neural Network đóng vai trò xử lý “cách thức vận hành” và “điều kiện môi trường ngoại biên thay đổi”, sẽ giải thích kỹ hơn trong một bài viết khác của Evertech VN.

Hình: Cách thức hoạt động của SR::SPC

Lúc này, khi có bất kì thay đổi bất thường nào của KPI như: Đồ thị (4) trôi chậm hơn, đồ thị thay đổi độ dốc quá nhiều, hay độ phân tán của đồ thị tăng lên thì nó sẽ được phát hiện một cách đáng tin cậy bằng SPC Statistic hình (5) theo cách cổ điển và/ hoặc một Mô-đun nhận dạng xu hướng. Theo thiết kế, mỗi KPI tương ứng với một hệ thống hoặc thậm chí là một lỗi có thể xảy ra trong một hệ thống đó, do đó, việc phân tích nguyên nhân gốc rễ cho cảnh báo sắp tới trở nên dễ dàng.

Việc cảnh báo sai được giảm thiểu thông qua việc sử dụng đồng thời các phương pháp chung để lọc các giá trị ngoại lai và các phương pháp khác nhau để đánh giá cũng như thuật toán đánh giá thống kê trong Mô – đun nhận dạng xu hướng.

Tức có nghĩa, độ chính xác của việc đánh giá tình trạng hoạt động của các hệ thống trong một nhà máy chỉ phụ thuộc vào chất lượng quy trình được giám sát, thứ mà được cung cấp bởi các cảm biến trong các hệ thống ở hiện trường truyền thông lên hệ thống lưu trữ dữ liệu lịch sử DCS trong phòng điều khiển và không còn phụ thuộc vào cách thức vận hành hoặc điều kiện môi trường ngoại lai.

Hình: Vị trí của SR::SPC trong hạ tầng hệ thống với DCS

Cụ thể, SR::SPC sẽ thu thập dữ liệu lịch sử vận hành thiết bị từ DCS tại hệ thồng DCS Historian quan hệ thống giao thức OPC Server, tại đây nó sẽ phân tích, tính toán, đánh giá thống kê, sau đó, gửi lại dữ liệu đã phân tích tới các hệ thống có liên quan để dự đoán xu hướng của thiết bị, cảnh báo hỏng hóc cho người vận hành, người vận hành sẽ dựa vào đó để có biện pháp ứng phó kịp thời với các thay đổi có thể xảy ra trong tương lai.

Hình: Trực quan hóa KPI và dự đoán xu hướng hoạt động của thiết bị qua báo cáo

Như vậy, Evertech Việt Nam đã đem đến cho quý bạn đọc một vài nét về sản phẩm phần mềm chẩn đoán phòng ngừa SR::SPC được áp dụng như thế nào trong các hệ thống nhà máy Nhiệt điện than.Các bài viết chi tiết hơn về sản phẩm sẽ được chúng tôi liên tục cập nhật và gửi đến quý bạn đọc.

Trân trọng cảm ơn!

Mọi thông tin chi tiết về sản phẩm, quý khách hàng vui lòng liên hệ:

CÔNG TY CỔ PHẦN CÔNG NGHỆ VÀ ĐẦU TƯ EVERTECH VIỆT NAM

 Địa Chỉ: Tòa nhà MHDI, số 60 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội

 Phone: 024.8585.2299

 Hotline: 088.604.6088

 Email: sales@evertech.vn

 Website: evertech.vn


Bài viết liên quan

Đối tác - Khách hàng

088.604.6088