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智慧計量儀表監(jiān)控與診斷解決方案
方案綜述
計量儀表監(jiān)控與診斷架構(gòu)圖
力控智慧計量儀表監(jiān)控與診斷解決方案充分利用大數(shù)據(jù)、云計算等先進技術(shù),對化工行業(yè)的計量儀表進行實時監(jiān)控與診斷?;诠I(yè)互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)大數(shù)據(jù)的設(shè)計理念,構(gòu)建計量儀表監(jiān)控與診斷系統(tǒng),為精準、及時和全面的獲取計量數(shù)據(jù)奠定基礎(chǔ)。根據(jù)業(yè)務(wù)需求,為各類型計量儀表構(gòu)建相應(yīng)分析預(yù)測模型,根據(jù)監(jiān)測與分析計算結(jié)果,實現(xiàn)計量儀表遠程實時在線“體檢”,為計量結(jié)算、公司生產(chǎn)運行監(jiān)控提供基礎(chǔ)保障。
設(shè)計目標
建立區(qū)別化監(jiān)測診斷模型,實現(xiàn)儀表實時健康體檢;結(jié)合大數(shù)據(jù)算法,實現(xiàn)計量KPI指標實時運算,公司級能源管網(wǎng)檢測率監(jiān)測診斷,物料主輔數(shù)據(jù)實時比對分析等,為生產(chǎn)經(jīng)營提供更加及時精準的計量數(shù)據(jù),避免經(jīng)濟效益損失。
按照信創(chuàng)工作要求,對服務(wù)器、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)軟件進行全面國產(chǎn)化適配。
系統(tǒng)與實時數(shù)據(jù)庫、ODS數(shù)據(jù)倉庫、計量管理信息系統(tǒng)、統(tǒng)一身份認證等系統(tǒng)標準化集成,為上層應(yīng)用系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支撐。
系統(tǒng)按照國家等級保護要求,從網(wǎng)絡(luò)、主機、數(shù)據(jù)、應(yīng)用、物理等方面進行系統(tǒng)安全建設(shè)與加固,滿足信息安全防護要求。
1、 流程圖監(jiān)測。
按能源介質(zhì)管網(wǎng)或物料工藝流程圖進行展示。全流程貿(mào)易交接計量數(shù)據(jù)監(jiān)測與診斷等,流程圖中標注計量儀表和儀表類型,顯示每臺儀表實時運行狀態(tài)和工藝參數(shù),包括瞬時流量和累計流量等,可以靈活查看歷史趨勢,管網(wǎng)一級總量、二級分量、檢測率,主輔比對差率,運行狀態(tài)顯示。用戶可以靈活組態(tài)相關(guān)參數(shù)來實時統(tǒng)計不同狀態(tài)表數(shù)量,可以定制化典型重點應(yīng)用場景。
2、 智能診斷。

集成質(zhì)量流量計智能診斷,實現(xiàn)集中統(tǒng)一監(jiān)測管理。通過系統(tǒng)判斷是否為測量管異常、驅(qū)動增益不穩(wěn)定等原因引起的故障,同時給出相應(yīng)的處置意見。對超聲流量計聲速、增益值、信號質(zhì)量、信噪比和流速特性等關(guān)鍵信息實時監(jiān)測診斷。電磁、渦街、差壓等根據(jù)不同原理設(shè)置不同監(jiān)測模型,實現(xiàn)監(jiān)測診斷。

 

3、 報警管理。

針對蒸汽、氮氣、新鮮水等不同公用工程介質(zhì),依照分配給各能耗點的能耗指標設(shè)置報警范圍,對能耗明顯超出指標的計量點在系統(tǒng)中實時報警,同時可以針對不同計量點運行狀態(tài)進行跟蹤,對發(fā)生明顯流量異常的計量點進行報警。報警管理可以加強生產(chǎn)報警的分析能力,有效改善流程工業(yè)的安全生產(chǎn)及安全操作水平。報警管理系統(tǒng)符合ISA18.2報警管理規(guī)范,針對無效報警、重復(fù)報警等報警問題進行詳細的統(tǒng)計與分析,從而節(jié)省了操作員分析報警問題的時間,提高了報警管理的實時性和可靠性。報警管理可對各類型計量儀表報警進行統(tǒng)一集成與管理??梢詰?yīng)用專家系統(tǒng)推理機制進行診斷,找出故障發(fā)生的原因,并提供合理的操作建議。

 

4、 數(shù)據(jù)分析應(yīng)用。

標準偏差:系統(tǒng)自動計算每臺儀表、每介質(zhì)管網(wǎng)、主輔比對指標期間內(nèi)最大值、最小值、平均值、標準偏差等,根據(jù)實時數(shù)據(jù)自動與上述值比較給出該儀表期間運行平穩(wěn)性狀態(tài)及報警信息。用戶設(shè)置不同運行監(jiān)測模型開展數(shù)據(jù)比對,用戶可對模型進行靈活調(diào)整或補充,支持用戶自定義靈活組態(tài)。 預(yù)測預(yù)警:根據(jù)物料、能源計量網(wǎng)絡(luò)流程圖、物料計量數(shù)據(jù)、能耗計量數(shù)據(jù)以及裝置模型建立全廠生產(chǎn)管網(wǎng)跑冒滴漏預(yù)測和預(yù)警分析模型庫,預(yù)測預(yù)警算法庫。 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析:自動生成各類計量統(tǒng)計報表。通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,可以清晰了解企業(yè)物料移動、管網(wǎng)平衡情況,進而真實反應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)情況和經(jīng)營情況,對企業(yè)操作起到一定的監(jiān)督作用,同時為企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)及時提供詳實的生產(chǎn)數(shù)據(jù),在生產(chǎn)上起到了一定的指導(dǎo)作用。

 

5、 綜合展示。

通過設(shè)置在控制室內(nèi)的集中監(jiān)控系統(tǒng)給用戶提供美觀實用的大屏分析展示功能,便于用戶管理者,實時掌握整體系統(tǒng)、儀表、管網(wǎng)實時運行狀態(tài)匯總信息?;炯軜?gòu),顯示在線率、完好率、報警率,重要介質(zhì)管網(wǎng)檢測率、主輔比對差率、實時報警信息,獲取調(diào)度系統(tǒng)生產(chǎn)調(diào)整信息或當(dāng)班人員手工錄入生產(chǎn)運行動態(tài)及調(diào)整信息等內(nèi)容。

 

6、 數(shù)據(jù)檢索。

系統(tǒng)可以快速檢索實時歷史數(shù)據(jù),輸入位號或關(guān)鍵信息,能夠直接搜索到儀表實時歷史數(shù)據(jù)信息,支持數(shù)據(jù)導(dǎo)出和歷史曲線圖查詢、導(dǎo)出??蓪崿F(xiàn)歷史曲線多種展示模式,一次組態(tài)好隨時可用,靈活增加曲線數(shù)量、曲線組合等模式。

 

7、 系統(tǒng)集成。

系統(tǒng)具備標準化輸出接口或數(shù)據(jù)共享接口,為上位管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)集成服務(wù),可以把計量儀表實時狀態(tài)信息、儀表在線率、采集完好率、報警率、處理結(jié)果信息推送到上層應(yīng)用系統(tǒng);把系統(tǒng)產(chǎn)生的重要報警推送給上位管理系統(tǒng),同時通過計量管理信息系統(tǒng)、MES系統(tǒng)等獲取基礎(chǔ)信息,用戶維護一套臺賬,通過接口實現(xiàn)信息共享調(diào)用。系統(tǒng)集成包括:現(xiàn)場采集站、質(zhì)量流量計診斷系統(tǒng)、實時數(shù)據(jù)庫、計量管理信息系統(tǒng)、統(tǒng)一身份認證系統(tǒng)。

 

8、 應(yīng)用評價。
對用戶登錄日志、功能模塊頁面等的應(yīng)用情況進行統(tǒng)計分析,對在線人數(shù)通過圖表形式進行直觀展示。
用戶價值效益

智慧計量儀表監(jiān)控與診斷是化工企業(yè)信息化發(fā)展規(guī)劃的重點內(nèi)容,是提升生產(chǎn)領(lǐng)域數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平,促進提質(zhì)增效、轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要途徑。實現(xiàn)機器代人、減員增效目標,儀表遠程實時在線“體檢”,提升監(jiān)控水平與效果,更好的為化工行業(yè)及化工周邊行業(yè)服務(wù),促進公司在信息化方面的發(fā)展,優(yōu)化周邊產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,帶動周邊行業(yè)有序發(fā)展。

1、在管理方面。不但是面向企業(yè)計量過程管理的業(yè)務(wù)系統(tǒng),同時在對企業(yè)的經(jīng)營管理工作中也具有重要作用。

2、為生產(chǎn)管理提供全方位的業(yè)務(wù)技術(shù)支持。為MES系統(tǒng)提供所需要最及時、真實的計量相關(guān)數(shù)據(jù),并進行相關(guān)業(yè)務(wù)分析處理,并能對生產(chǎn)進行指導(dǎo)、改進和優(yōu)化。

3、提升企業(yè)的精細化管理水平。獲得企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的范圍更廣、數(shù)據(jù)頻度更高、數(shù)據(jù)粒度更細、數(shù)據(jù)準確性更高,從而為提升企業(yè)的精細化管理水平奠定基礎(chǔ)。

4、為領(lǐng)導(dǎo)的經(jīng)營決策提供及時、真實的參考依據(jù)。

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