Điều khiển nâng cao
Điều khiển quá trình bằng AI và điều khiển quá trình nâng cao.
Cho các quá trình mà bộ điều khiển PID không đáp ứng được: động học thay đổi, thời gian trễ dài, nhiều biến tương tác lẫn nhau. Chúng tôi thiết kế và triển khai điều khiển dựa trên mô hình toán học và các phương pháp trí tuệ nhân tạo, tự thích nghi với quá trình.
Khi bộ điều khiển PID không đáp ứng được.
Điều khiển quá trình nâng cao có ý nghĩa ở nơi điều khiển thông thường chạm đến giới hạn. Quá trình đốt thay đổi theo chất lượng nhiên liệu, lò phản hồi với độ trễ lớn, công suất tổ máy đồng phát và nhiệt độ mạng nhiệt ảnh hưởng lẫn nhau. Khi đó, bộ điều khiển được hiệu chỉnh lúc khởi chạy sẽ hoạt động dưới mức tối ưu trong phần lớn thời gian của năm, và người vận hành chuyển sang chế độ tay. Kết quả là chất lượng dao động, tiêu hao nhiên liệu cao hơn và cơ cấu chấp hành bị mài mòn không cần thiết.
Đội ngũ kỹ sư của chúng tôi đã làm việc với điều khiển dựa trên AI trong nhiều năm và hợp tác phát triển với các cơ sở học thuật. Chúng tôi sử dụng mạng nơ-ron, logic mờ, hệ chuyên gia và hệ nơ-ron mờ, thuật toán di truyền và điều khiển trạng thái tối ưu LQR. Trong đó có bộ điều khiển thích nghi của riêng chúng tôi, có khả năng nhận dạng hệ thống được điều khiển trong khi vận hành, xây dựng mô hình toán học của nó và liên tục tính lại các thông số điều khiển tối ưu mà không cần kỹ sư quá trình can thiệp.
Đây không phải thí nghiệm trong phòng lab. Chúng tôi triển khai điều khiển nâng cao như một lớp bên trên PLC và hệ thống điều khiển hiện có, với các ràng buộc rõ ràng và khả năng chuyển về điều khiển ban đầu bất cứ lúc nào. Các ứng dụng tiêu biểu là trong ngành năng lượng và cấp nhiệt tập trung, lò đốt rác, luyện kim, ngành hóa chất và thực phẩm, và ở bất cứ nơi nào có thể đo lường được mức tiết kiệm nhiên liệu, năng lượng hoặc nguyên liệu. Chúng tôi đánh giá lợi ích trên dữ liệu thực của nhà máy, không dựa trên những lời hứa trong bài thuyết trình.
Các phương pháp chúng tôi sử dụng.
Bộ điều khiển thích nghi tự hiệu chỉnh
Bộ điều khiển liên tục nhận dạng quá trình và tự tính lại thông số của bộ điều khiển PID hoặc bộ điều khiển trạng thái khi động học của quá trình thay đổi.
Mạng nơ-ron
Mô hình quá trình được huấn luyện trên dữ liệu vận hành, dự báo các biến không thể đo trực tiếp và điều khiển hệ phi tuyến.
Hệ mờ và hệ chuyên gia
Kinh nghiệm của những người vận hành giỏi nhất của quý khách được chuyển thành các quy tắc giúp vận hành quá trình tốt như nhau ở mọi ca.
Điều khiển tối ưu LQR
Điều khiển trạng thái cho hệ đa biến, nơi các biến ảnh hưởng lẫn nhau và việc hiệu chỉnh từng vòng một không hiệu quả.
Mô hình quá trình và mô phỏng
Mô hình toán học của quá trình, trên đó chúng tôi thử nghiệm điều khiển trước khi áp dụng vào nhà máy. Chúng tôi cũng có thể xây dựng mô hình offline từ dữ liệu đo.
Điều khiển nâng cao trực tiếp trong PLC
Chúng tôi triển khai các thuật toán dưới dạng hàm thư viện và Add-On Instructions cho PLC, trên card công nghiệp trong hệ thống điều khiển hoặc trong bộ điều khiển gắn tủ.
Phạm vi cung cấp bao gồm những gì.
Chúng tôi cung cấp thuật toán và mọi thứ cần thiết để nó vận hành tin cậy trong sản xuất.
- Phân tích quá trình và dữ liệu lịch sử
- Nhận dạng hệ thống và mô hình toán học của quá trình
- Thiết kế và mô phỏng thuật toán điều khiển
- Triển khai trong PLC, trên card công nghiệp hoặc trong bộ điều khiển gắn tủ
- Tích hợp với hệ thống điều khiển và giám sát trực quan hiện có
- Chuyển đổi không va đập giữa điều khiển nâng cao và điều khiển ban đầu
- Trạm phát triển di động để phân tích và lập mô hình tại hiện trường
- Đánh giá lợi ích và đào tạo kỹ sư quá trình
Phương pháp và nền tảng
Cách chúng tôi triển khai điều khiển nâng cao.
Phân tích dữ liệu
Dựa trên dữ liệu lịch sử và kết quả đo, chúng tôi tìm ra nơi hệ thống điều khiển đang giảm hiệu quả và dư địa cải thiện còn bao nhiêu.
Nhận dạng và mô hình
Từ dữ liệu vận hành, hoặc các thử nghiệm ngắn trên nhà máy nếu cần, chúng tôi xây dựng mô hình toán học của quá trình.
Mô phỏng và thiết kế
Chúng tôi thiết kế thuật toán điều khiển và kiểm chứng trên mô hình, bao gồm các ràng buộc và tình huống khẩn cấp.
Triển khai và đánh giá
Chúng tôi đưa hệ thống điều khiển vào vận hành từng bước, so sánh với trạng thái ban đầu và đánh giá lợi ích trên dữ liệu thực.
Dịch vụ liên quan.
Đo lường và điều khiển
Đo lường điều khiển và hệ thống điều khiển quá trình trọn gói: cảm biến, cơ cấu chấp hành, vòng điều khiển, tủ điện và hệ thống điều khiển.
Quản lý năng lượng
Tối ưu hóa sản xuất và tiêu thụ điện, nhiệt, tích hợp năng lượng tái tạo, hệ thống lưu trữ pin và kiểm toán năng lượng.
Thu thập dữ liệu sản xuất
Lưu trữ lịch sử dữ liệu từ PLC và công tơ, hệ thống lưu trữ dữ liệu lịch sử có độ sẵn sàng cao, giám sát trực quan, báo cáo và giám sát từ xa.
Câu hỏi thường gặp.
Chưa tìm thấy câu trả lời? Hãy viết cho chúng tôi, chúng tôi sẽ phản hồi trong vòng 24 giờ.
Điều khiển quá trình nâng cao (APC) là gì?
Điều khiển quá trình nâng cao là tập hợp các phương pháp nằm bên trên điều khiển PID thông thường. Nó sử dụng mô hình toán học của quá trình, dự báo và tối ưu hóa để giữ nhà máy gần điểm tối ưu hơn. Trí tuệ nhân tạo hỗ trợ ở những nơi khó xây dựng mô hình từ các định luật vật lý.
Trí tuệ nhân tạo được sử dụng như thế nào trong điều khiển quá trình?
Mạng nơ-ron học hành vi của quá trình từ dữ liệu và dự báo các biến, logic mờ và hệ chuyên gia chuyển kinh nghiệm của người vận hành thành quy tắc, còn thuật toán di truyền tìm kiếm cài đặt tối ưu. Ứng dụng thực tiễn nhất là bộ điều khiển thích nghi tự hiệu chỉnh trong khi vận hành.
Bộ điều khiển tự hiệu chỉnh là gì?
Đó là bộ điều khiển ở chế độ tự động liên tục nhận dạng hệ thống được điều khiển, xây dựng mô hình toán học của nó và dùng mô hình đó để tính các thông số điều khiển tối ưu. Khi quá trình, nhiên liệu hoặc phụ tải thay đổi, nó không cần kỹ sư quá trình can thiệp.
Có thể bổ sung điều khiển nâng cao vào PLC hiện có không?
Có. Chúng tôi triển khai các thuật toán dưới dạng hàm thư viện trực tiếp trong PLC, trên card công nghiệp trong hệ thống điều khiển hoặc dưới dạng bộ điều khiển gắn tủ độc lập với ngõ vào, ngõ ra analog và Ethernet. Hệ thống điều khiển ban đầu được giữ lại làm phương án dự phòng.
Triển khai điều khiển nâng cao có chi phí bao nhiêu?
Tùy thuộc vào số vòng điều khiển, chất lượng dữ liệu hiện có, việc có cần bổ sung phép đo hay không và nền tảng mà hệ thống điều khiển sẽ chạy trên đó. Bước đầu tiên thường là phân tích dữ liệu, cho thấy việc triển khai có mang lại hiệu quả hay không và ở mức nào. Chúng tôi đưa ra giá cố định sau khi có ý tưởng kỹ thuật.
Những ngành nào hưởng lợi nhiều nhất từ điều khiển nâng cao?
Những ngành điều khiển các quá trình chậm, phi tuyến hoặc tương tác lẫn nhau, và nơi mức tiết kiệm có thể quy ra nhiên liệu, năng lượng hoặc nguyên liệu. Tiêu biểu là năng lượng và cấp nhiệt tập trung, lò đốt rác, luyện kim, hóa chất, thực phẩm và cấp thoát nước.
Quý khách có quá trình khó điều khiển?
Hãy mô tả quá trình và gửi cho chúng tôi biểu đồ xu hướng của các biến có vấn đề. Chúng tôi sẽ phản hồi trong vòng 24 giờ với đánh giá ban đầu và buổi tư vấn miễn phí.