Мансю Юаньсю энергетикалық зауыттық интеллектуалды басқару платформасы

Қажеттілік мәселелері

Қазіргі өндірістік кәсіпорындар энергияны басқару және зауыт шаруашылығын кешенді басқару саласында келесі негізгі мәселелерге жиі тап болады, бұл мәселелер бір-бірімен байланысып, кәсіпорынның цифрлық трансформациясы мен жоғары сапалы дамуына кедергі келтіретін негізгі шектеулерге айналады.

• Энергия шығындарының жоғары болуы және ұсақ басқару құралдарының жетіспеушілігі: Кәсіпорындардың энергия тұтынуы (электр, су, газ, жылу) өндірістік шығындардың үлесін арттыруда, бірақ көптеген кәсіпорындар әлі де қолмен есептеу, ай сайынғы жиынтықты есепке алу сияқты дөрекі әдістерге тәуелді. Бұл өндірістік желілер мен жабдықтардың энергия тұтыну деректерін нақты уақытта бақылауға мүмкіндік бермейді, энергия ысырабын анықтау қиын, ал энергия үнемдеу үшін деректер жетіспейді.
• Зауыттық жабдықтарды пайдалану тиімділігінің төмендігі және ақауларға кеш жауап беру: Компрессорлар, кондиционерлер, электрмен жабдықтау, жарықтандыру және басқа зауыттық жүйелердің жабдықтары көп және кең таралған, бірақ бірыңғай мониторинг және пайдалану платформасы жоқ. Жабдықтардың ақаулары көбінесе қолмен тексеруге немесе пассивті шағымға негізделген, бұл жоспарланбаған тоқтаулардың жиі болуына, өндірістің үздіксіздігіне әсер етуіне және жөндеу шығындарының жоғары болуына әкеледі.
• Көп жүйелі ақпараттық оқшаулану, басқару шешімдерінде жаһандық көзқарастың болмауы: Энергияны басқару жүйелері, жабдықты басқару жүйелері, өндірісті орындау жүйелері және т.б. бір-бірінен тәуелсіз жұмыс істейді, деректер біріктірілмейді. Басшылық «энергия-жабдық-өндіріс» арасындағы байланысты жаһандық көзқараспен көре алмайды, сондықтан энергия тиімділігін оңтайландыру және пайдалану стратегиясын түзету бойынша нақты шешімдер қабылдай алмайды.
• Сәйкестік пен қауіпсіздік қысымының артуы, ескерту механизмінің жетіспеушілігі: Қоршаған ортаны қорғау және өндіріс қауіпсіздігі саласындағы бақылаудың күшеюіне байланысты кәсіпорындар энергия тұтыну көрсеткіштері, шығарындылар деректері, жабдық жұмыс күйі бойынша сәйкестікті басқаруды жүргізуі керек. Қолданыстағы әдістер көбінесе оқиғадан кейінгі жазбалар болып табылады, нақты уақыттағы ескерту мен автоматты түрде әрекет ету мүмкіндігі жоқ, сәйкестік тәуекелдері бар.
• Еңбек шығындарының өсуі, автоматтандыру мен интеллектуалдылық деңгейінің жеткіліксіздігі: Зауыт шаруашылығын басқару көптеген тәжірибелі мамандардың қолмен тексеру, есептеу, басқару жұмыстарына тәуелді, кадрлардың ауысуы жоғары, оқыту шығындары жоғары. Кәсіпорындар адам санын азайту, адамсыз басқаруды жүзеге асыру және адам тәжірибесіне тәуелділікті азайту үшін цифрлық құралдарды қажет етеді.

Ескерту: Жоғарыдағы мәселелер салалық жалпы мәселелерді талдауға негізделген, нақты деректер клиенттің нақты зерттеулерімен толықтырылуы керек.

Шешімнің сипаттамасы

Мансюйюаньсюй платформасы – Энергияны автоматты басқару/Зауыт шаруашылығын кешенді басқару шешімі – бұл өндірістік кәсіпорындарға арналған, «деректерге негізделген, интеллектуалды басқару, үйлестірілген оңтайландыру» негізгі тұжырымдамасына негізделген кешенді басқару платформасы. Бұл шешім жай ғана бағдарламалық құралдардың жиынтығы емес, ол энергияны басқару, жабдықты пайдалану, қоршаған ортаны бақылау, қауіпсіздік ескертулері сияқты негізгі бизнес сценарийлерін жүйелі түрде біріктіріп, «сезіну-талдау-шешім-орындау» тұйық басқару мүмкіндігін құрады.

Шешімнің жалпы архитектурасы төрт деңгейден тұрады:

1. Сезіну деңгейі: Интеллектуалды сенсорлар, интеллектуалды есептегіштер, деректерді жинау шлюздері сияқты заттар интернеті құрылғыларын орналастыру арқылы зауыттың энергия тұтынуы, жабдық күйі, қоршаған орта параметрлерін нақты уақытта, дәл жинау.
2. Платформа деңгейі: Мансюйюаньсюй платформасы негізгі орталық ретінде деректерді жинау, сақтау, тазалау, модельдеу және талдау мүмкіндіктерін қамтамасыз етіп, бұрынғы жүйелер арасындағы деректер оқшаулануын жояды.
3. Қолдану деңгейі: Әртүрлі рөлдерге (басшылық, пайдалану персоналы, операторлар) арналған энергия мониторингі, жабдықты пайдалану, дабылды басқару, энергия тиімділігін талдау, есептер мен есеп беру сияқты визуалды қосымшаларды ұсынады.
4. Орындау деңгейі: PLC, жиілік түрлендіргіштері, клапандар сияқты атқарушы механизмдермен байланыс арқылы стратегияға негізделген автоматты басқару мен қашықтан реттеуді жүзеге асырады, мысалы, жарықты автоматты реттеу, кондиционер температурасын оңтайландыру, жабдықты іске қосу/тоқтатуды жоспарлау және т.б.

Бұл шешімнің ерекше құндылығы: Ол энергияны және зауыт шаруашылығын басқаруды екі бөлек мәселе ретінде емес, кәсіпорын операциялық тиімділігінің екі жағы ретінде қарастырады. Энергия ағыны мен жабдық ағыны, өндіріс ағынының деректерін біріктіру арқылы кәсіпорынға жасырын энергия үнемдеу мүмкіндіктері мен пайдалануды оңтайландыру нүктелерін табуға көмектеседі, «шығындарды азайту, тиімділікті арттыру, сапаны жақсарту, сәйкестікті қамтамасыз ету» мақсатына жетеді.

Ескерту: Шешім архитектурасы мен компоненттерінің егжей-тегжейлері Мансюйюаньсюй платформасының нақты өнім мүмкіндіктерімен толықтырылуы керек.

Шешімнің құрамдас бөліктері

Мансюйюаньсюй платформасы – Энергияны автоматты басқару/Зауыт шаруашылығын кешенді басқару шешімі келесі негізгі компоненттерден тұрады, олар бірлесіп жұмыс істеп, толық шешімді құрайды:

1. Интеллектуалды сезіну және деректерді жинау жүйесі

• Интеллектуалды электр есептегіштері, су есептегіштері, газ есептегіштері, жылу есептегіштері сияқты өлшеу құрылғыларын, сондай-ақ температура/ылғалдылық, түтін детекторлары, діріл сенсорлары сияқты қоршаған орта сенсорларын орналастыру.
• Шеткі есептеу шлюздері арқылы көп протоколды деректерді жинау (Modbus, OPC UA, MQTT және т.б.) жүзеге асырылады, деректердің нақты уақытта, тұрақты түрде платформаға жүктелуі қамтамасыз етіледі.
• Ескі жабдықтарды жаңартуға қосу мүмкіндігі, аппараттық құралдарды ауыстыру шығындарын азайтады.

2. Мансюйюаньсюй негізгі платформасы

• Бірыңғай деректер орталығы мүмкіндігін қамтамасыз етіп, әртүрлі көздерден келетін гетерогенді деректерді жинауды, тазалауды, сақтауды және стандартты басқаруды жүзеге асырады.
• Ішкі энергия моделі, жабдық моделі, кеңістік моделі және т.б. бар, икемді конфигурациялау мен кеңейтуді қолдайды.
• Ашық API интерфейстерін ұсынып, кәсіпорынның қолданыстағы ERP, MES, OA және басқа жүйелерімен интеграциялауға мүмкіндік береді.

3. Энергияны басқару қолдану модулі

• Нақты уақыттағы мониторинг тақтасы: Зауыт, цех, өндірістік желі, жабдықтың нақты уақыттағы энергия тұтыну деректерін визуалды диаграммалар арқылы көрсету.
• Энергия тиімділігін талдау қозғалтқышы: Тарихи деректер мен салалық эталондар негізінде энергия тиімділігінің ауытқу нүктелерін автоматты түрде анықтап, энергия үнемдеу бойынша ұсыныстар есебін береді.
• Қажеттілікті басқару: Максималды қажеттілікті нақты уақытта бақылап, шектен асып кету тәуекелі туралы ескерту, шыңды айналып өту стратегиясын әзірлеуге көмектеседі.
• Көміртегі шығарындыларын басқару: Көміртегі шығарындыларын автоматты түрде есептеп, көміртегі ізі мен есептерді генерациялауды қолдайды.

4. Зауыттық жабдықтарды пайдалануды басқару модулі

• Жабдық есебі мен активтерді басқару: Жабдықтың толық өмірлік цикліндегі құжаттамасын құрып, орнату, жөндеу, күтім, жою туралы ақпаратты тіркейді.
• Интеллектуалды тексеру және тапсырысты басқару: Жабдықтың жұмыс күйі мен тарихи ақау деректеріне негізделген, автоматты түрде тексеру жоспары мен жөндеу тапсырыстарын береді, мобильді құрылғыда орындауды қолдайды.
• Болжамды күтім: Машиналық оқыту алгоритмдерін пайдаланып, жабдықтың дірілін, температурасын, тогын талдап, жабдықтың ақауын алдын ала болжап, жоспарланбаған тоқтауларды азайтады.

5. Интеллектуалды басқару және автоматты орындау модулі

• Кондиционер, жарықтандыру, компрессор және басқа жүйелермен байланысып, стратегияға негізделген автоматты басқаруды жүзеге асырады (мысалы, адам ағынына қарай жарықты реттеу, сыртқы температураға байланысты кондиционердің орнату нүктесін оңтайландыру).
• Қашықтан қолмен басқаруды және уақыттық басқаруды қолдап, әртүрлі сценарийлердің қажеттіліктерін қанағаттандырады.

6. Дабыл және ескертуді басқару модулі

• Көп өлшемді дабыл ережелерін конфигурациялауды қолдайды (мысалы, энергия тұтынудың шектен асуы, жабдықтың ақауы, қоршаған ортаның шектен асуы).
• Деңгейлі дабыл, SMS/электрондық пошта/APP хабарландыру, автоматты түрде әрекет ету (мысалы, ақаулы жабдықты автоматты тоқтату) сияқты функцияларды ұсынады.

7. Деректерді талдау және шешімдерді қолдау модулі

• Көп өлшемді есептерді (күн/апта/ай/жылдық энергия тұтыну есептері, жабдықтың OEE есептері, пайдалану шығындары есептері және т.б.) ұсынады.
• Арнайы басқару тақталарын конфигурациялауды қолдап, әртүрлі рөлдердің басқару қажеттіліктерін қанағаттандырады.
• Ішкі салыстырмалы талдау функциясы, салалық эталондармен немесе кәсіпорынның тарихи деректерімен салыстыруға мүмкіндік береді.

8. Енгізу және оқыту қызметтері

• Орындағы зерттеу, шешімді жобалау, жабдықты орнату және іске қосу, жүйелік интеграция сияқты енгізу қызметтерін ұсынады.
• Әкімшілерге, пайдалану персоналына, операторларға арналған деңгейлік оқытуды қамтамасыз етіп, жүйенің тиімді пайдаланылуын қамтамасыз етеді.
• 7x24 сағаттық техникалық қолдау және жүйе денсаулығын мерзімді тексеру қызметтерін ұсынады.

Ескерту: Жоғарыдағы компоненттер шешімнің типтік құрылымы болып табылады, нақты конфигурация клиенттің нақты қажеттіліктері мен бюджетіне қарай жекелендіріледі.

Енгізу жолы

Бұл шешім кезеңдік, біртіндеп енгізу жолын қолданады, бұл жобаның тұрақты жүзеге асуын, тез нәтиже беруін және енгізу тәуекелдерін азайтуды қамтамасыз етеді.

Кезең	Мақсат	Негізгі іс-әрекеттер	Маңызды нүкте	Болжалды мерзім
Бірінші кезең: Негізгі құрылым	Деректерді жинау және платформаны орналастыруды аяқтау	1. Орындағы зерттеу және қажеттіліктерді нақтылау 2. Интеллектуалды құрылғыларды таңдау және сатып алу 3. Құрылғыларды орнату және желіні орналастыру 4. Мансюйюаньсюй платформасын орналастыру және конфигурациялау	Платформа іске қосылды, негізгі деректер (электр, су, газ) нақты уақытта жиналады	4-6 апта
Екінші кезең: Негізгі қолдану	Энергия мониторингі және жабдықты басқаруды жүзеге асыру	1. Энергияны басқару модулін конфигурациялау және іске қосу 2. Жабдық есебін енгізу және пайдалану модулін конфигурациялау 3. Дабыл ережелерін конфигурациялау және тестілеу 4. Негізгі есептер мен тақталарды әзірлеу	Энергия мониторингі және жабдықты пайдалану функциялары іске қосылды, күнделікті басқару цифрландырылды	4-8 апта
Үшінші кезең: Интеллектуалды оңтайландыру	Энергия тиімділігін талдау және болжамды күтімді жүзеге асыру	1. Энергия тиімділігін талдау моделін оқыту және орналастыру 2. Болжамды күтім алгоритмін оңтайландыру 3. Интеллектуалды басқару стратегиясын жобалау және бірлескен реттеу 4. Кеңейтілген есептер мен шешімдерді қолдау модулін іске қосу	Жүйе интеллектуалды талдау және автоматты басқару қабілетіне ие, энергия тиімділігі мен ақауларды ескерту жүзеге асырылады	6-10 апта
Төртінші кезең: Үздіксіз пайдалану	Жүйені оңтайландыру және құндылықты тереңдету	1. Пайдаланушыларды оқыту және тарату 2. Жүйе өнімділігін оңтайландыру және функцияларды жаңарту 3. Кәсіпорынның қолданыстағы жүйелерімен терең интеграциялау 4. Үздіксіз пайдалану және оңтайландыру механизмін құру	Жүйе тұрақты жұмыс істейді, клиенттің ішінде деректерге негізделген басқару мәдениеті қалыптасады	Үздіксіз

Тәуекелдерді басқарудың негізгі нүктелері:

• Құрылғыларды орнату кезеңінде өндіріске әсерді азайту үшін өндірістік емес немесе төмен жүктеме уақытын таңдау.
• Жүйені іске қосудың бастапқы кезеңінде бизнестің үздіксіздігін қамтамасыз ету үшін ескі қолмен басқару әдістемесін резерв ретінде сақтау.
• Әр кезең аяқталғаннан кейін қабылдау тексеруін жүргізу, күтілетін мақсаттарға жеткеннен кейін келесі кезеңге өту.

Ескерту: Жоғарыдағы уақыт кестесі типтік жобаның бағалауы болып табылады, нақты мерзімдер клиенттің орындағы жағдайларына, жобаның көлеміне және ресурстарға байланысты түзетілуі мүмкін.

Күтілетін нәтижелер

Мансюйюаньсюй платформасы – Энергияны автоматты басқару/Зауыт шаруашылығын кешенді басқару шешімін енгізу арқылы кәсіпорын қысқа мерзімде айтарлықтай нәтижелер көре алады және ұзақ мерзімді құндылықты ала береді.

Қысқа мерзімді нәтижелер (1-3 ай)

• Энергия шығындарын 5%-15%-ға азайту: Нақты уақыттағы мониторинг пен ерекше жағдайларды ескерту арқылы «ағу және тамшылау» сияқты айқын ысыраптарды жылдам анықтап, бастапқы энергия үнемдеуді жүзеге асыру.
• Жабдық ақауларына жауап беру уақытын 50%-дан астамға қысқарту: Орталықтандырылған мониторинг пен автоматты дабыл арқылы пайдалану персоналы ақау туралы ақпаратты бірінші болып біліп, жауап беру уақытын қысқартады.
• Есептерді генерациялау тиімділігін 80%-ға арттыру: Әртүрлі энергия тұтыну және пайдалану есептерін автоматты түрде генерациялау, қолмен есептеуді алмастырып, басқару тиімділігін айтарлықтай арттырады.

Ұзақ мерзімді құндылық (6-12 ай)

• Жалпы энергия тиімділігін 10%-25%-ға арттыру: Энергия тиімділігін талдау және интеллектуалды басқару арқылы жабдықты пайдалану стратегиясын үздіксіз оңтайландырып, терең энергия үнемдеуді жүзеге асыру.
• Жабдықтың жоспарланбаған тоқтауларын 30%-50%-ға азайту: Болжамды күтім арқылы ықтимал ақауларды алдын ала анықтап, пассивті жөндеуді белсенді күтімге айналдыру.
• Пайдалану персоналының шығындарын 20%-40%-ға азайту: Автоматты тексеру, қашықтан басқару және интеллектуалды тапсырыстар арқылы адамға тәуелділікті азайту.
• Сәйкестік тәуекелін айтарлықтай азайту: Нақты уақыттағы мониторинг пен автоматты ескерту арқылы энергия тұтыну мен шығарындылар көрсеткіштерінің реттеу талаптарына сәйкес келуін қамтамасыз етіп, жазалау тәуекелін болдырмау.

Ескерту: Жоғарыдағы деректер салалық типтік жобалардың тәжірибелік мәндері болып табылады, нақты нәтижелер кәсіпорынның ағымдағы жағдайына, енгізу тереңдігіне және үздіксіз пайдалану күшіне байланысты.

Анықтамалық мысалдар

Төмендегі мысалдар Мансюйюаньсюй платформасының әртүрлі салалардағы нақты қолданысын көрсетеді, сізге анықтама ретінде.

Мысал 1: Ірі автомобиль бөлшектерін өндіруші кәсіпорын

• Клиент туралы ақпарат: 3 зауыты бар, жылдық электр энергиясын тұтыну 50 миллион кВт/сағаттан асады, жабдық түрлері көп, пайдалану тобы 30 адамнан тұрады.
• Шешімді қолдану: Мансюйюаньсюй платформасын орналастыру, зауыттың энергия мониторингін, компрессор мен кондиционер жүйелерін интеллектуалды басқаруды, жабдықтың болжамды күтімін қамту.
• Негізгі нәтижелер: Жыл сайынғы электр энергиясына үнемдеу шамамен 3 миллион юань, жабдық ақауларының деңгейі 40%-ға төмендеді, пайдалану персоналы 20 адамға дейін қысқарды.

Мысал 2: Электрондық компоненттер шығаратын зауыт

• Клиент туралы ақпарат: Температура мен ылғалдылыққа, тазалыққа өте жоғары талаптар қояды, кондиционер жүйесінің энергия тұтынуы зауыттың жалпы энергия тұтынуының 60%-дан астамын құрайды.
• Шешімді қолдану: Негізінен кондиционер жүйесін интеллектуалды басқару және энергия тиімділігін оңтайландыру, қоршаған орта сенсорларымен байланысып, дәл реттеуді жүзеге асыру.
• Негізгі нәтижелер: Кондиционер жүйесінің энергия тұтынуы 18%-ға төмендеді, өнім сапасының көрсеткіші 2%-ға жақсарды, жыл сайынғы жалпы үнемдеу 2 миллион юаньнан асты.

Мысал 3: Тамақ және сусын өңдеу кәсіпорны

• Клиент туралы ақпарат: Өндірістік желі 24 сағат жұмыс істейді, су, электр, бу тұтыну көп, қатаң тамақ қауіпсіздігі мен экологиялық сәйкестік талаптарын орындау қажет.
• Шешімді қолдану: Зауыттың толық энергия есебі мен көміртегі шығарындыларын басқару, жабдықтың толық өмірлік цикліндегі есебі мен интеллектуалды тексеру жүйесін құру.
• Негізгі нәтижелер: Энергия шығындары 12%-ға төмендеді, көміртегі шығарындылары деректері автоматты түрде есеп берілді, экологиялық тексеруден сәтті өтті.

Ескерту: Жоғарыдағы мысалдар салалық типтік сценарийлерге негізделген, нақты клиент атаулары мен деректері құпияландырылды.