Soluție de gestionare completă a ciclului de viață al dispozitivelor inteligente Microcyber
Valorificând peste două decenii de expertiză acumulată în domeniul internetului industrial și al tehnologiilor de control industrial, Microcyber a dezvoltat o soluție integrată hardware-software pentru gestionarea dispozitivelor inteligente, care respectă standardele industriale naționale, specificațiile tehnice Huawei Kunpeng și standardele industriei fieldbus. Concepută pentru a răspunde nevoilor inteligente de gestionare și control ale producătorilor de echipamente și ale instalațiilor petrochimice, soluția integrează achiziția de date de la margine, geamănul digital, avertizarea timpurie a defecțiunilor și tehnologiile de gestionare a operațiunilor și întreținerii la nivelul întregului proces. Prin eliminarea compartimentării datelor între dispozitive, aceasta permite întreprinderilor să treacă de la reparațiile de urgență reactive la întreținerea predictivă, realizând astfel gestionarea digitală pe întregul ciclu de viață al echipamentelor, reducând costurile, îmbunătățind eficiența și asigurând o producție sigură.
Analiza Punctelor Nevralgice din Industrie
1. Puncte de dificultate existente la fața locului
În fabricile de echipamente și în șantierele petrochimice, varietatea de echipamente este extinsă, incluzând unități critice precum ventilatoare, motoare și pompe care se bazează pe inspecții periodice manuale. Această abordare implică costuri semnificative cu forța de muncă și detectări frecvente ratate. Defecțiunile ascunse ale echipamentelor nu pot fi identificate în avans, ceea ce duce la opriri neplanificate frecvente și pierderi de capacitate de producție. Înregistrările echipamentelor sunt încă menținute prin intermediul unor registre pe hârtie, jurnalele de întreținere, piese de schimb și lubrifiere fiind împrăștiate și deconectate, ceea ce face imposibilă trasabilitatea datelor pe întregul ciclu de viață. Expertiza operațională a tehnicienilor experimentați se pierde odată cu fluctuația de personal, în timp ce noii angajați se confruntă cu o eficiență scăzută în diagnosticarea defecțiunilor. Gestionarea stocurilor de piese de schimb, lubrifianți și deșeuri periculoase rămâne rudimentară, rezultând fie stocarea excesivă de materiale, fie opriri frecvente ale lucrului din cauza lipsurilor. Sistemele DCS tradiționale furnizează notificări de alarmă doar atunci când limitele sunt depășite, nereușind să identifice anomaliile echipamentelor în stadiu incipient, lăsând operațiunile de întreținere într-o stare perpetuă de stingere a incendiilor post-defect.
2. Extragerea cerințelor de bază
(1) Achiziționarea online în timp real a tuturor parametrilor echipamentului, permițând avertizarea timpurie a defecțiunilor și reducând frecvența opririlor neplanificate.
(2) Stabilirea unui sistem de registru digital cu operare și întreținere online pentru toate procesele, eliminând înregistrările pe hârtie.
(3) Captarea și acumularea de expertiză în operare și întreținere, stabilirea unei baze de cunoștințe și abordarea problemei lacunelor în cunoștințele tehnice cauzate de fluctuația forței de muncă.
(4) Implementarea unei gestionări rafinate a pieselor de schimb, lubrifianților și a stocurilor de deșeuri periculoase pentru a reduce costurile aferente pierderilor de materiale.
(5) Soluția permite o implementare flexibilă și este adaptabilă la modernizarea liniilor de producție atât noi, cât și a celor existente, ținând cont de nevoile de implementare ale întreprinderilor mari, mijlocii și mici.
Arhitectura de bază a soluției
Soluția generală este structurată în trei straturi: stratul de percepție Edge, stratul PaaS al platformei și stratul de aplicație.
Stratul de Percepție a Marginilor: Acest strat implementează terminale de avertizare a marginilor dezvoltate de Microcyber, cu un grad de protecție IP65, asociate cu senzori de vibrații, temperatură, zgomot și deplasare. Acesta efectuează achiziție de date de înaltă precizie la fața locului și diagnosticare preliminară a defecțiunilor, datele fiind transmise în sus prin 4G/5G sau magistrală de câmp industrială.Nivelul PaaS al platformei: Platforma internet industrială din acest nivel utilizează un motor low-code și un motor de integrare a datelor pentru a efectua curățarea datelor, calcule ale modelului de mecanism și ale modelului de inteligență artificială, stocarea datelor și gestionarea configurației.
Stratul de aplicație: Acest strat superior construiește module de aplicație pentru ecrane mari de PC, aplicații mobile, WeChat Work și DingTalk, acoperind funcții precum avertizarea timpurie a defecțiunilor, vizualizarea gemenilor digitali, registrele digitale, gestionarea inspecției și întreținerii, gestionarea pieselor de schimb și o bază inteligentă de cunoștințe. De asemenea, interacționează cu sistemele de business existente, cum ar fi MES, ERP și DCS, pentru a realiza interoperabilitatea datelor la nivelul întregii fabrici.
Avantajele principale ale soluției
1. Selecția și configurarea produsului
Hardware-ul adoptă terminalul de achiziție și avertizare multicanal de înaltă precizie pe 24 de biți, dezvoltat de Microcyber, completat de o gamă completă de componente de detectare industrială. Software-ul este echipat cu platforma cloud de gestionare inteligentă a dispozitivelor, dezvoltată de Microcyber, care acceptă atât modele SaaS, cât și modele de implementare privată locală, cu funcții modulare disponibile pentru selecție la cerere.
2. Avantaje tehnice vizate
Diagnosticarea defectelor cu model dual: modelele bazate pe mecanisme, combinate cu modele de defecte bazate pe inteligență artificială specifice industriei, permit detectarea defectelor latente înainte de declanșarea pragurilor de alarmă DCS, oferind o avertizare timpurie în avans.
Vizualizare 3D digital twin: modelare 1:1 a echipamentelor și conductelor instalației, cu evidențierea defecțiunilor și poziționare precisă, plus control al accesului bazat pe roluri pentru gestionarea permisiunilor ierarhice.
Operare și întreținere digitală pe întregul lanț: Profilare digitală cu un singur echipament și un singur cod, raportare mobilă de inspecție și reparații în buclă închisă, cu generare automată a programelor de întreținere și lubrifiere.
Baza de cunoștințe din domeniu: Agregă o vastă colecție de cazuri de mentenanță, permite căutarea inteligentă și sesiunile de întrebări și răspunsuri și digitalizează și păstrează experiența practică pentru păstrarea pe termen lung.
Adaptabilitate hardware de nivel industrial: Echipamentele rezistă la temperaturi extreme, pulverizare cu sare și praf, fiind potrivite pentru condiții dure de funcționare, cu suport pentru actualizări online de la distanță.
Rezultate așteptate și analiza valorii
1. Îmbunătățiri ale performanței tehnice
Intervalul de achiziție a datelor echipamentelor este redus de la minute la milisecunde, permițând emiterea de avertizări timpurii privind defecțiunile de la câteva zile până la peste zece zile în avans, cu o acoperire de identificare a defecțiunilor care ajunge la peste 95% pentru echipamentele critice. MTBF (timpul mediu între defecțiuni) total al sistemului poate atinge până la 100.000 de ore, în timp ce acoperirea monitorizării online a echipamentelor atinge 100%.
2. Beneficii economice și manageriale
Manopera anuală pentru inspecțiile la fața locului poate fi redusă cu 30% până la 45%, iar consumul de piese de schimb poate fi redus cu peste 25%. Timpul de nefuncționare neplanificat al echipamentelor critice poate fi redus cu 40% până la 60%, în timp ce eficiența generală a echipamentelor (OEE) poate fi îmbunătățită cu 10% până la 20%. Gestionarea online a deșeurilor periculoase și a lubrifianților elimină risipa de materiale. Implementarea unei baze de cunoștințe scurtează ciclul de instruire a noilor angajați cu 60%, reducând dependența de tehnicienii veterani pentru întreținere. La sursă, aceasta atenuează pericolele de siguranță cauzate de defecțiunile echipamentelor, asigurând o producție fundamentală sigură în întreaga fabrică.
3. Cazuri de implementare reușită
PetroChina Qingyang Petrochemical: Cu peste 2.000 de motoare, tablouri de distribuție și variatoare de frecvență (VFD) reunite sub un management digital unificat, Microcyber a implementat diagnosticare cu model dual bazată pe inteligență artificială și mecanism și vizualizare digitală 3D pentru a construi un sistem inteligent de operare și întreținere (O&M) la nivelul întregii fabrici. Rezultatele includ o reducere cu 35% a ratelor de defecțiuni neplanificate, creșteri cu 60% ale eficienței O&M și economii anuale de costuri de peste 20%. Trecerea de la mentenanța reactivă la cea predictivă a redus frecvența reviziilor majore, a prelungit durata de viață a activelor și a stabilit un nou standard industrial pentru managementul instalațiilor petrochimice la scară largă.
Guangzhou Guangri Elevator, Hitachi Elevator și alte companii de top: Soluția acoperă gestionarea digitală pe întregul ciclu de viață atât a echipamentelor de producție din atelier, cât și a produselor finite pentru ascensoare. Prin intermediul terminalelor de margine, aceasta colectează cu precizie date operaționale de la componentele de bază, cum ar fi motoarele de tracțiune ale ascensoarelor și sistemele de control, utilizând analize inteligente pentru a obține o predicție timpurie și precisă a defecțiunilor. Sistemul integrează întregul flux de lucru, cum ar fi registrele contabile, inspecțiile, întreținerea, reparațiile și gestionarea pieselor de schimb, permițând controlul online în buclă închisă al operațiunilor de operare și întreținere. Soluția a fost implementată cu succes în mai multe stații de metrou, gări de tren de mare viteză și alte locuri publice cheie. În urma implementării, timpul de operare și întreținere a echipamentelor a fost redus cu 50%, costurile de întreținere au scăzut cu 30%, iar siguranța și stabilitatea operațiunilor ascensoarelor au fost îmbunătățite semnificativ, stabilind o soluție inteligentă standardizată de operare și întreținere pentru industria ascensoarelor.
Scenarii tipice de aplicare
(1) Scenarii în industria petrochimică
Vizând provocările de gestionare și control ale echipamentelor electrice și energetice masive din rafinării și uzinele chimice - inclusiv pompe, ventilatoare, motoare de înaltă și joasă tensiune, tablouri de distribuție, acționări cu frecvență variabilă și alte active critice - soluția permite gestionarea centralizată, monitorizarea unificată și funcționarea și întreținerea inteligentă pentru toate categoriile de echipamente. Valorificând achiziția de date de la distanță și capacitățile de avertizare timpurie bazate pe inteligență artificială, aceasta surprinde cu precizie defectele latente de degradare în condiții de temperatură ridicată și sarcină mare, întâlnite frecvent în procesele chimice. Împreună cu un tablou de bord de vizualizare digitală, aceasta oferă o gestionare vizuală și un control complet al echipamentelor și conductelor instalației. Concepută pentru a rezista condițiilor dure de funcționare tipice industriei petrochimice, soluția poate reproduce rapid modelul de implementare de succes stabilit la Qingyang Petrochemical, ajutând întreprinderile chimice să realizeze îmbunătățiri în ceea ce privește reducerea costurilor, îmbunătățirea calității și asigurarea siguranței.
(2) Scenarii ale lanțului valoric la nivelul întregii industriei ascensoarelor
Soluția acoperă întregul spectru de scenarii din industria ascensoarelor, de la producție la aplicație. Din punct de vedere al producției, permite gestionarea digitală a operațiunilor și întreținerii (O&M) echipamentelor de producție din fabrică și a utilajelor de procesare, asigurând funcționarea stabilă și fiabilă a activelor de producție. Din punct de vedere al aplicațiilor, se concentrează pe scenarii publice, cum ar fi ascensoare comerciale, ascensoare de metrou și ascensoare de mare viteză pentru stații de cale ferată. Pentru componentele de bază, inclusiv mașini de tracțiune, rulmenți și sisteme de control, soluția oferă monitorizare a stării în timp real, avertizare timpurie a defecțiunilor, gestionare a registrului pe întregul ciclu de viață și întreținere în buclă închisă. Acest lucru reduce semnificativ ratele de defecțiune ale ascensoarelor, îmbunătățește siguranța și promptitudinea operațiunilor și întreținerii echipamentelor în spațiile publice și susține pe deplin tranziția industriei ascensoarelor către modernizări standardizate și inteligente ale operațiunilor și întreținerii.
(3) Scenarii generale de fabricație a echipamentelor
Soluția se adaptează la diverse facilități de producție din industria de mașini, prelucrarea echipamentelor și alte sectoare industriale. Vizând echipamente industriale de uz general, cum ar fi mașini-unelte, ventilatoare, pompe și dispozitive de transmisie, aceasta abordează punctele slabe comune, inclusiv eficiența scăzută a inspecțiilor manuale tradiționale, detectarea întârziată a defecțiunilor, registrele dezorganizate și gestionarea materiilor prime. Prin intermediul registrelor digitale, a operațiunilor și întreținerii în buclă închisă, activate de dispozitive mobile, a gestionării rafinate a pieselor de schimb și a unei baze inteligente de cunoștințe, soluția standardizează complet procesele de operare și întreținere a echipamentelor, îmbunătățește utilizarea generală a echipamentelor și reduce costurile de operare și întreținere pentru întreprinderile mici și mijlocii. Este extrem de adaptabilă la modernizarea digitală atât a liniilor de producție noi, cât și a celor existente, oferind o versatilitate ridicată și ușurință în implementare.
