能耗如何精细化管理系统 中控技术2022-12-0517:54·浙江0

2022-12-11

流程工业生产经营中的“疑难杂症”，“自主作业”来解决！

中控技术

2022-12-05 17:54·浙江

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近年来，随着国家产业政策的引导和智能制造的发展，我国流程企业工厂的自动化率有了很大的提高。然而，设备级自动化技术的提升并没有使工厂操作人员完全摆脱对人工控制的依赖。意外的参数扰动可能会导致操作不当、警报泛滥、生产过程不平衡甚至意外停机。

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工业4.0浪潮推动数字化、智能化发展，当代流程工业企业对工厂智能化运营提出了更深层次的需求。“如何实现安全、稳定、高效生产”成为困扰流程企业的又一新问题。今年7月，中控科技创新提出新一代全流程智能化运营管控系统（i-OMC），包括“E网到底、工厂操作系统+工业APP、自主化”三大亮点。手术”。

其中，“自主作业”解决方案总结了生产设备过程控制的痛点，着重优化工艺操作流程，降低生产作业频率，实现作业“少人化、无人化”，提高产品产量产率和经济效益。

多管齐下，平稳运行

智能工厂的建设离不开生产设备自动化水平的提高。在流程工业中，大部分生产设备都比较复杂，生产操作主要靠人工经验。操作人员容易操作不及时，操作不到位。高消耗等问题。

“自主运行”解决方案针对不同层次的控制痛点，提供从单回路到全过程的控制优化策略，满足生产设备稳定优化运行的需求能耗如何精细化管理系统，实现品质提升的目标，降低成本，增加产量，提高效率。目标。

01

单回路：针对单回路工艺，方案提供参数整定技术，综合专家经验库、IMC整定、趋势线整定等多种整定方式，优化回路，提高自动化控制水平。同时，根据不同类型的用户，提供不同的交互策略，降低调整工作的技术难度，减少控制回路的波动。

02

复杂过程：针对传统PID控制器无法解决的滞后大、扰动大、响应慢的复杂回路和过程提供敏捷控制技术。基于智能控制模块的图形化组态，实现控制算法的快速复用和复杂过程的优化控制，提高深度自控能力。

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整个生产过程：针对多变量、强耦合和不可测变量的过程，基于广域预测控制技术、模型自学习技术和软测量技术，智能软测量和多目标卡边实现了不可测变量的优化，使设备整个生产过程自主协调运行，有效降低了设备操作频率。

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“自主运行”解决方案帮助流程企业实现了各类生产装置自动化水平的稳步提升。方案投运后，关键工艺参数波动平均降低30%以上，全面提高了装置的自控率和稳定率，减少了操作频率，减轻了工人的劳动强度。操作，同时稳定了产品质量，提高了产品收率，进一步降低了能耗和物耗。

主动运维，响应告警

“自主运行”解决方案首先回答了“如何让生产设备平稳运行”的问题，但在实际生产过程中，为确保安全高效运行，设备的日常维护和定期检查自然是必不可少的. 总体而言，由于回路性能监控、评估和改进工作量巨大，企业控制回路维护缺乏人力，难以实现真正的主动维护。基于项目现场实际，“自主运维”解决方案可对控制回路进行自动监测和诊断，并对存在问题的回路提供运维建议，有效降低控制回路运维难度，

但实施主动运维并不能完全阻断生产安全事故的发生，更需要过程告警的应用来预防安全事故的发生。然而，随着控制系统的广泛应用，报警设置的简单化直接导致了报警泛滥的问题。操作人员习惯于不合理的告警，或由于操作负荷大而无法处理许多告警信息。重要的报警往往得不到及时响应，造成工艺波动甚至非计划停机，给工厂带来巨大的经济损失。. 因此，“自主运维”解决方案在主动运维的基础上，采用告警管理技术实时分析告警信息，充分过滤无效告警，

01

实时监控：对控制回路性能及设备实时运行和告警信息进行实时监控和统计分析，帮助管理者及时了解企业控制回路的运行情况，实现控制回路的精细化管理。

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综合评估：按厂区、设备、回路分阶段生成控制性能和告警情况评估报告，针对阀门仪表、回路耦合等典型问题提供智能诊断结果和回路运维建议，并评估系统告警是否处于合理状态，协助工程师实现设备日常运行的批量化管理。

03

智能诊断：通过回路性能评估，给出智能诊断结果和回路运维建议，帮助企业工程师定位回路问题，为回路运维提供信息支持，减少不必要的停机检修。

04

告警治理：合理梳理告警前因后果，明确剔除无效告警，减少告警数量，形成在线专家知识库，防止操作人员忽视高优先级告警，彻底解决告警泛滥问题，减轻操作员负担，确保操作员能够及时有效地响应紧急警报。

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“自主运行”解决方案通过对全厂的控制回路、运行和报警信息进行评估和诊断，引导操作人员主动发现和解决影响控制性能的因素和安全隐患。同时，通过报警管理，帮助企业有效减少报警次数，强化相关员工的报警意识，确保对重要报警信息及时有效干预，助力工厂持续安全生产。

沉淀经验，精益求精

在实际工厂运行过程中，如工况切换（如起停、负载升降、定期品牌切换、设备切换等）和一些异常情况，生产过程往往复杂且依赖度高人工经验丰富，容易出现误操作、漏操作，严重时甚至会导致生产安全事故。

为了避免此类情况的发生，“自主作业”解决方案基于ISA-106标准设计了智能作业导航模块，固化了生产过程的作业流程和优秀操作人员的作业经验，实现了作业的标准化、常态化。生产过程。操作导航模块的应用，简化了操作流程的复杂性，降低了对操作人员的要求，减少了操作时间，减轻了人员操作的负担。

此外，中控利用多年在炼化、煤化工、氟化工、氯碱、锅炉、工业硅、水泥、焦化等行业积累的工程经验，结合各行业的生产工艺特点，固化行业解决方案。智能控制平台 丰富的专用APP，包括启停、起吊、下载等不同工况、平稳运行状态下的控制方案，保障电站全生命周期平稳安全运行。各行业解决方案可在细分领域共享复用，极大提升项目实施效率，也为“降本增效”提供精准助力

01

流程固化：改变纸质SOP查询慢、修改难、门槛高等痛点，通过操作导航技术实现操作流程电子化，规范复杂工况。结合工艺设备进行自动化改造，实现一键启停，完全或部分替代人工操作。

02

程序控制：电子SOP可实时记录过程数据，保证内外作业的协调，对整个过程的生产控制起到关键作用；此外，固化的流程是新员工教学培训的“天然教材”，可以进一步提高企业的运营效率。

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解决方案沉淀：如负载自动升降、档位切换等复杂操作，基于图形化组态的控制设计平台，工程师可以通过智能模块的拖拽，从繁琐的代码和算法中解脱出来，专注于流程，并快速完成具体的流程操作和控制方案的构建，模拟调试完善后，可以实现方案的固化和沉淀，便于方案的运维和不断迭代优化。

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中控技术“自主运营”解决方案依托智能控制平台和运营导航技术，将行业专家和用户的行业知识和运营经验转化为专属应用，将有价值的运营流程数字化，实现关键技术共享和重用，协助提高生产过程的效率。基于以上工具，用户可以不断固化和升级优化装置生产运营的策略，实现生产运营过程的精益求精。

中央控制技术的“自主运行”解决方案是指对设备整个工作状态的生产过程，用最少的干预来解决设备生产过程中的自动化控制问题，实现“少人化、无人化”。 ”运行状态。本方案的实现路径主要依赖于以下几个方面的技术应用：

01

循环调优：基于内部模型调优算法和独创的交互策略，大幅提升参数调优效率，降低调优门槛，提升企业自主可控水平。

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预测控制：基于模型辨识、多变量预测控制、智能软测量和模型参数自学习进一步提高装置的整体控制效果，同时通过局部经济优化和卡边控制，经济效益将加以改进。

03

告警管理：告警管理技术的应用，可以快速识别和剔除无效告警，大大减少告警数量，解决告警泛滥问题，实现“所有告警必上报、多条策略必纠、所有告警必报”得到回应”。

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操作导航：操作导航技术通过程序化操作，将操作程序数字化，实现一键启停和无纸化记录，完全或部分替代人工操作，确保操作的一致性。

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应用

围绕流程企业“智能工厂”建设，“自主作业”解决方案率先应用于氯碱行业。为保证生产过程的连续性，结合氯碱装置的工艺流程和现场操作人员的相关经验，设计并投入运行了28台先进的控制器，实现了生产装置的稳定运行. 关键设备波动偏差至少降低70%。自动化水平显着提高，进一步减轻了操作人员的劳动强度。目前，氯碱厂只有5名轮班工人，工人人数从120人减少到40人。

项目依托全过程超前控制和主动运维实施，通过优化生产工况报警、全厂视频监控、设备在线健康诊断系统，实现自-自适应调整设备生产负荷，生产过程控制更稳定。运行技术指标更加稳定，实现长期稳定运行。

针对氯碱行业特点，设计了全流程生产过程控制SOP，涵盖35个子工序的启停操作；引入智能操作导航技术，控制生产过程中的顺序控制、人机交互、安全过程联锁。要求进行科学集成，有效实现上下游装置生产协同，实现全工艺装置一键启停。

该方案自推出以来，帮助氯碱企业打造高度自主的无人值守工厂，真正实现了：

自主运行，降低运行频率

减少误报，降低确认频率

一键启停，减少人工操作

知识经验积累，数据共享

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作为国内过程工业自动化领域领先的自主创新企业，中控科技正在加速工业软件和智能制造解决方案的创新发展。期待与用户共同探索实践，巩固自动化，快速迈向数字化、智能化，为企业高效自动化生产和智能化管理赋能，为流程工业全面转型升级贡献力量。

进入21世纪以来，随着中国经济的高速发展建筑能耗分析管理系统，为经济增长提供动力的能源消耗也大得惊人。能源问题已成为制约我国经济社会发展的重要因素。节能降耗已经列入我国的基本国策，节能减排工作始终放在重心位置。因此，实施能源设备管理制度，对能源和设备进行科学管理，是解决能源问题，达到节能减排目的的重要手段。符合国家政策支持，也符合建筑和社会对能源管理的需求。

智能建筑实施能源管理系统完全符合国家政策支持。为确保节能减排工作在全国上下得到重视，国家贯彻落实《“十三五”节能减排综合工作方案》，完善财税激励政策，加大财政支持力度。节能减排。对完成节能减排任务的地区和企业给予奖励。全面推进资源税改革，逐步扩大征收范围，继续落实资源综合利用税收优惠政策。

此外，能源设备管理系统对建筑能源和设备管理的意义体现在以下几个方面：

1、建筑物本身的价值：

1）通过能源设备管理系统的实施，实现建筑用电设备智能化节能改造，能源统一监督、控制和管理，能源设备管理一体化，达到设备节能的目的节能和系统节能。

2）实现能源信息的采集、存储、管理和有效利用。采集、分析、加工处理能源数据，物流管理人员可以远程接收查询信息，实时掌握系统和设备的运行状态以及各种参数值，对运行状态进行预判，并保证系统运行在最佳状态。

3）实现建筑能源设备的自动化、数字化、无纸化管理。物流运维管理平台实现自动化无纸化管理和能源数据统计，自动统计相关能源数据，实现数字化、可视化管理，解决能源消耗未知、数据失真等问题，客观评价能源消耗水平对每台设备，建立能耗评估体系，提出相应的能耗改善方案，提供科学严谨的数据支持。没有数据，就没有管理。实时监控为管理者提供了一个公正的衡量标准。在数据的基础上，可以更加精细化地管理每一笔能耗，

4）对用能设备和能源系统实行分散控制、集中管理的模式。从建筑整体角度审视各地区、各部门对能源的基本需求，合理配置和利用能源，满足用能设备分散特点和能源管理需求集中的客观要求将得到满足，从而满足物流管理的战略发展需要。

5）减少物流管理环节，优化管理流程，建立客观的能耗评价体系，向管理要效益。在信息分析的基础上，实现能源管理流程的优化改造，最终实现能源与设备一体化、自动化管理模式，减少管理环节，减轻物流压力，提高管理效率。

6）能源设备管理系统，简化建筑能源和设备运行管理。大型建筑耗能设备多，区域纵横交错，能耗巨大。能源管理体制改革将减少日常管理的人力投入，节省人力资源成本，有效减少无效能源的浪费，实现节能减排，提高管理效率。目的是最终实现能源消耗成本的可控管理。

7）加快能源系统和设备故障排除，提高事故应对能力。管理人员可以使用手机和电脑远程实时掌握系统和设备的运行状态，从全局的角度快速了解系统和设备的运行状态，故障的影响程度，分析故障原因故障等，提前采取解决措施，防止故障范围进一步扩大，有效延长设备使用寿命，有效恢复能源系统正常运行，及时止损，实现能源安全和可靠性。

8) 为进一步挖掘和分析能源数据，制定科学的节能策略提供条件。能源管理系统的建设，不仅可以对能源和设备进行统一的监督、管理和控制，还可以对大量的历史数据进行整理、归档和管理，为进一步的数据挖掘和分析制定科学的能源-储蓄策略。

9）能源设备管理系统除了对能源进行管理外，还对设备进行智能化升级，实现对各种用能设备的智能控制，达到楼宇自控的效果，提高能源使用和管理效率，延长使用寿命设备寿命。为客户提供更加智能、舒适、健康、人性化的生活环境。

总而言之，能源设备管理系统不仅使耗能设备智能化，还改善了建筑环境，让管理人员能够全面深入地了解能源利用状况，发现生产和设备运行的节能空间，是实现能源管理水平持续提升，持续提高能源利用效率的有效手段；及时、快速、准确监测区域能源消耗数据，实现科学分析、预测和预警功能，为决策提供多方位、可视化的数据信息查询和决策支持服务，达到科学用能、科学用能的目的管理会给企业带来巨大的经济效益。

2、社会价值的体现：

能源管理系统最大的作用是节约能源，改善环境。通过优化能源管理的方式方法，实时了解能源需求和消耗情况，合理安排生产和生活，可以有效降低废气和废水的排放率，提高能源的回收利用，实施国家节能减排和减排政策，促进生态文明建设。