寶鋼湛江鋼鐵有限公司能源環(huán)保部發(fā)電單元，采用Ovation DCS分散控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對鍋爐、汽機(jī)、脫硫脫硝等設(shè)備和系統(tǒng)的協(xié)調(diào)監(jiān)控。

針對監(jiān)控范圍廣、監(jiān)管負(fù)荷大以及海量歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)分析挖掘和經(jīng)驗(yàn)傳承等難題，艾默生與湛江鋼鐵發(fā)電專家深度合作，定制開發(fā)Ovation DCS一體化智能監(jiān)盤解決方案，幫助客戶實(shí)現(xiàn)過程監(jiān)控的智能化升級，有效推動(dòng)企業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展。該項(xiàng)目榮獲中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)評選的中國自動(dòng)化領(lǐng)域2023年度具影響力工程項(xiàng)目獎(jiǎng)項(xiàng)。

1 解決方案

Ovation智能監(jiān)盤解決方案提供基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的Ovation一體化智能平臺(tái)，在DCS系統(tǒng)中部署OAS數(shù)據(jù)分析及建模工具和OIF智能框架。

OAS直接連接Ovation歷史站提取運(yùn)行數(shù)據(jù)，并利用大數(shù)據(jù)分析與AI算法，完成數(shù)據(jù)清洗、特征提取、模型訓(xùn)練和驗(yàn)證等工作。

OIF通過標(biāo)準(zhǔn)接口獲取DCS實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，驅(qū)動(dòng)診斷模型和專家規(guī)則運(yùn)算，實(shí)時(shí)進(jìn)行參數(shù)監(jiān)測、設(shè)備監(jiān)視、狀態(tài)評估、故障預(yù)測等分析，指導(dǎo)操作員工作。

方案集成3大核心功能模塊，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的主動(dòng)識別與預(yù)知控制，提升過程監(jiān)控和設(shè)備管理的智能化水平。

01 參數(shù)預(yù)警模塊： 通過多維數(shù)據(jù)分析和預(yù)測，實(shí)現(xiàn)對關(guān)鍵參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測，當(dāng)參數(shù)異常時(shí)，可快速發(fā)出預(yù)警，避免發(fā)生跳閘、跳機(jī)等事故。

02 設(shè)備健康度評估模塊：綜合考慮多項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)，利用智能算法評判設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備潛在故障，指導(dǎo)操作員進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)。

03 專家知識庫模塊：儲(chǔ)存過程數(shù)據(jù)和操作經(jīng)驗(yàn)知識，幫助新操作員快速獲取專業(yè)技能，縮短成長周期，確保操作效率和質(zhì)量。

2 方案亮點(diǎn)

01 Ovation智能監(jiān)盤系統(tǒng)基于OIF智能框架，在安全一區(qū)與DCS系統(tǒng)一體化部署，確保數(shù)據(jù)交互可靠性。

02 創(chuàng)新的人機(jī)界面DCS一體化層級展示設(shè)計(jì)，通過嵌入式DCS畫面和光字牌報(bào)警聯(lián)動(dòng)方式，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行預(yù)警信息與DCS系統(tǒng)的無縫融合。

03 智能監(jiān)盤分析軟件支持在線提取高精度DCS歷史數(shù)據(jù)，可視化操作支持訓(xùn)練、驗(yàn)證、調(diào)優(yōu)的全流程機(jī)器學(xué)習(xí)建模，模型參數(shù)閾值可自動(dòng)生成。

04 采用多狀態(tài)識別算法，解決設(shè)備多參數(shù)耦合狀態(tài)下的異常和故障識別問題，顯著提高故障預(yù)知能力。

05 基于設(shè)備特性評估設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)，使設(shè)備優(yōu)化控制更加精確有效。

3 收益成果

01 通過*計(jì)算機(jī)分析和診斷技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對運(yùn)行系統(tǒng)、設(shè)備和過程參數(shù)的智能化監(jiān)測、分析和診斷，并自動(dòng)生成處理建議，減輕監(jiān)盤人員工作負(fù)荷。

02 通過對關(guān)鍵設(shè)備和過程參數(shù)的異常跡象進(jìn)行預(yù)警，助力運(yùn)維人員進(jìn)行科學(xué)決策，及時(shí)人工干預(yù)，減少非計(jì)劃停機(jī)故障，降低經(jīng)濟(jì)損失。

03 通過長周期分析設(shè)備運(yùn)行指標(biāo)的變化趨勢，準(zhǔn)確評估設(shè)備狀態(tài)，為設(shè)備診斷和維護(hù)提供依據(jù)，降低輔機(jī)故障率，減少設(shè)備維護(hù)成本。

04 運(yùn)行監(jiān)盤人員依托Ovation一體化智能平臺(tái)，持續(xù)研究和優(yōu)化經(jīng)濟(jì)運(yùn)行工況，實(shí)時(shí)調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的全面優(yōu)化。

05 通過提取專業(yè)人員運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，將寶貴的生產(chǎn)知識轉(zhuǎn)化為企業(yè)核心競爭力，進(jìn)一步提升工廠整體效益。

艾默生Ovation DCS一體化智能監(jiān)盤解決方案在本項(xiàng)目的成功應(yīng)用，顯著提高機(jī)組的監(jiān)控效率，保障系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行，對推動(dòng)湛江鋼鐵數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程，助力企業(yè)打造新質(zhì)生產(chǎn)力具有重要意義。

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