【ZiDongHua 之方案應(yīng)用場(chǎng)收錄關(guān)鍵詞：劍維軟件  數(shù)字化轉(zhuǎn)型  智慧保養(yǎng)  工人智慧  人工智慧 】
　　
　　從“工人智慧”到“人工智慧”：臺(tái)化興業(yè)（寧波）有限公司的智慧保養(yǎng)轉(zhuǎn)型
　　
　　臺(tái)化興業(yè)（寧波）有限公司成立于2002年，為臺(tái)塑集團(tuán)旗下的子公司，位于寧波的臺(tái)塑工業(yè)園區(qū)。公司聚焦于苯酚及丙酮生產(chǎn)及研發(fā)，目前總年產(chǎn)能已達(dá)到70萬(wàn)噸。2019年，臺(tái)化興業(yè)（寧波）有限公司入選中國(guó)進(jìn)口企業(yè)200強(qiáng)。
　　
　　臺(tái)化興業(yè)（寧波）有限公司背后的臺(tái)塑集團(tuán)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過(guò)程中主要聚焦于產(chǎn)銷優(yōu)化、品質(zhì)確保、智慧保養(yǎng)及節(jié)能操作四個(gè)場(chǎng)景。近年來(lái)伴隨著人工智能等技術(shù)的突飛猛進(jìn)，臺(tái)塑集團(tuán)憑借敏銳的市場(chǎng)嗅覺(jué)，將AI戰(zhàn)略納入了其數(shù)字化轉(zhuǎn)型的藍(lán)圖之中。
　　
　　從自動(dòng)化，到大數(shù)據(jù)，再到AI預(yù)測(cè)及應(yīng)用，臺(tái)塑集團(tuán)與AVEVA從初識(shí)至今已合作超過(guò)三十年。早期的PDMS、PI System，以及近些年在「資產(chǎn)策略優(yōu)化與預(yù)測(cè)分析」、「經(jīng)濟(jì)調(diào)度與預(yù)測(cè)資產(chǎn)優(yōu)化」、「智慧保養(yǎng)」等諸多環(huán)節(jié)的合作與技術(shù)應(yīng)用讓臺(tái)塑集團(tuán)與AVEVA形成了極其默契的合作模式。
　　
 
　　
　　01
　　
 
　　
　　智慧保養(yǎng)：
　　
　　從被動(dòng)檢修到主動(dòng)維護(hù)
　　
　　臺(tái)化興業(yè)（寧波）有限公司在集團(tuán)總部提出的AI技術(shù)4大應(yīng)用場(chǎng)景中，在智慧保養(yǎng)的領(lǐng)域有著豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。簡(jiǎn)言之，智慧保養(yǎng)即通過(guò)數(shù)據(jù)的分析和管理，提前得知設(shè)備可能出問(wèn)題的時(shí)間，根據(jù)適合的時(shí)間停機(jī)維修，以降低維護(hù)成本、提升工廠工作安全。
　　
　　對(duì)于一個(gè)大型化工廠而言，設(shè)備、產(chǎn)線的健康與否需要時(shí)刻重視。
　　
　　通常而言，工廠內(nèi)部會(huì)安置設(shè)備管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，而這些數(shù)據(jù)會(huì)成為保養(yǎng)、監(jiān)測(cè)、預(yù)警的主要信息來(lái)源。傳統(tǒng)保養(yǎng)主要依賴于員工的經(jīng)驗(yàn)判斷，技術(shù)團(tuán)隊(duì)會(huì)在相應(yīng)的系統(tǒng)中設(shè)置一個(gè)報(bào)警值，當(dāng)收到報(bào)警后，讓現(xiàn)場(chǎng)人員根據(jù)設(shè)備的技術(shù)手冊(cè)或經(jīng)驗(yàn)判斷問(wèn)題，并排出一個(gè)檢維修計(jì)劃。
　　
　　但問(wèn)題在于，這類計(jì)劃往往是“計(jì)劃外”的，維修的時(shí)間可能需要擠出來(lái)，無(wú)論是生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)還是檢修團(tuán)隊(duì)都會(huì)被這樣的猝不及防打亂節(jié)奏。
　　
　　憑借RTPMS（PI System）及預(yù)測(cè)分析（AVEVA Predictive Analytics）兩大法寶，臺(tái)化興業(yè)（寧波）有限公司從傳統(tǒng)保養(yǎng)模式跳脫出來(lái)，開(kāi)辟了設(shè)備保養(yǎng)和維護(hù)的全新智慧可能。
　　
　　RTPMS設(shè)備狀態(tài)管理系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可將現(xiàn)場(chǎng)儀表的相關(guān)數(shù)據(jù)拉到一個(gè)DCS界面或直觀的圖控界面。且每個(gè)點(diǎn)位和設(shè)備廠商提供的參數(shù)資料一一對(duì)應(yīng)，在數(shù)據(jù)與參考參數(shù)不匹配或出現(xiàn)異常時(shí)予以提示。其中，臺(tái)化興業(yè)（寧波）有限公司采用了PI System的一個(gè)強(qiáng)大功能：當(dāng)重要設(shè)備出現(xiàn)報(bào)警時(shí)，會(huì)通過(guò)微信將相關(guān)信息發(fā)送給主管或設(shè)備主要負(fù)責(zé)人。這樣無(wú)論相關(guān)人員是否在現(xiàn)場(chǎng)，都能對(duì)問(wèn)題做出迅速反應(yīng)，提前準(zhǔn)備。
　　
　　圖
　　
　　△設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控與異常推送 
　　
　　在預(yù)測(cè)性分析方面，公司會(huì)將PI System收集的制程運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)（流量、壓力、溫度等）和設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)（振動(dòng)值、電流、轉(zhuǎn)速等）進(jìn)行記錄，在歷史數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上建立模塊預(yù)測(cè)值及基線，并通過(guò)模型進(jìn)行在線預(yù)測(cè)，比較實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與模塊預(yù)測(cè)值的差異，根據(jù)偏差量換算成實(shí)時(shí)健康指標(biāo)。如果出現(xiàn)健康偏離指標(biāo)，系統(tǒng)將進(jìn)行基于健康偏移度的預(yù)警，提示造成偏移度最大的測(cè)點(diǎn)，并提示故障診斷分析，以微信/郵件的形式上報(bào)相關(guān)方。
　　
　　一座工廠的正常運(yùn)行不是單點(diǎn)的，成千上萬(wàn)的實(shí)際點(diǎn)位都被AVEVA的系統(tǒng)“盯緊”，并為團(tuán)隊(duì)所用。伴隨著智慧保養(yǎng)的轉(zhuǎn)變，臺(tái)化興業(yè)（寧波）有限公司的團(tuán)隊(duì)工作流程也進(jìn)行了變動(dòng)，公司成立了專門的預(yù)測(cè)性保養(yǎng)和維護(hù)的團(tuán)隊(duì)，制定了全套的智慧保養(yǎng)工作流程。
　　
　　
　　
　　△智慧保養(yǎng)工作流程 
　　
　　智慧做催化，臺(tái)化興業(yè)（寧波）有限公司實(shí)現(xiàn)了：
　　
　　分析優(yōu)化：
　　
　　智慧保養(yǎng)可以將歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納分析，提前將設(shè)備“前期可能存在問(wèn)題，但又沒(méi)有嚴(yán)重到影響現(xiàn)有運(yùn)行狀況”的問(wèn)題提前提示出來(lái)，“早發(fā)現(xiàn)，早治療”，避免小問(wèn)題演變成大問(wèn)題。
　　
　　計(jì)劃可控：
　　
　　設(shè)備問(wèn)題和很多病患類似，預(yù)防的價(jià)值要大于治療。結(jié)合歷史故障記錄，團(tuán)隊(duì)可以通過(guò)AVEVA提供數(shù)據(jù)提前進(jìn)行保養(yǎng)分析，實(shí)現(xiàn)可控的周期性計(jì)劃，而不是像傳統(tǒng)保養(yǎng)中，遇到“緊急問(wèn)題”被打個(gè)措手不及。
　　
　　提高效率：
　　
　　在設(shè)備完成維護(hù)后，團(tuán)隊(duì)成員會(huì)根據(jù)最終的維修情況出具維修報(bào)告。傳統(tǒng)模式中，這份報(bào)告僅有“留檔”作用，大概率是在角落里吃灰。在智慧保養(yǎng)中，團(tuán)隊(duì)將維修報(bào)告的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到預(yù)測(cè)分析系統(tǒng)中，為下一次類似情況的發(fā)生提供參考經(jīng)驗(yàn)，大大提高了團(tuán)隊(duì)整體的工作效率。
　　
　
　　
　　02
　　
　　智慧保養(yǎng)捕捉案例
　　
　　1、利用制程控制參數(shù)偏離進(jìn)行早期預(yù)警
　　
　　臺(tái)化興業(yè)（寧波）有限公司在實(shí)際生產(chǎn)中曾遇到泵浦濾網(wǎng)堵塞的情況。影響這一問(wèn)題的主要因素是壓力和流量。團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)再沸器與塔間的壓力、塔底內(nèi)部壓力以及泵浦到再沸器的流量呈現(xiàn)逐漸遞減的態(tài)勢(shì)，當(dāng)堵塞發(fā)生時(shí)，塔底內(nèi)部壓力會(huì)隨著堵塞流量變低而真空度瞬間提高，從而引發(fā)報(bào)警。
　　
　　而在報(bào)警之前的相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間，流量和壓力參數(shù)在傳統(tǒng)保養(yǎng)中都是在“健康范圍內(nèi)”，所以很難在問(wèn)題真正爆發(fā)之前解決掉。當(dāng)流量降到影響運(yùn)行時(shí)再去拆清泵浦濾網(wǎng)，污垢已經(jīng)結(jié)塊了，甚至?xí)绊懼苓叚h(huán)保設(shè)備的監(jiān)測(cè)報(bào)警，牽一發(fā)而動(dòng)全身。
　　
　　△等到流量降到影響運(yùn)行時(shí)再去拆清的泵浦濾網(wǎng)結(jié)塊狀況 
　　
　　而通過(guò)預(yù)測(cè)性分析，團(tuán)隊(duì)在制程控制參數(shù)偏離預(yù)警時(shí)就采取了行動(dòng)，趕在“堵塞”之前先疏通，讓小問(wèn)題在惡化之前得以解決。
　
　　△制程參數(shù)偏離預(yù)警時(shí)拆清的泵浦濾網(wǎng)結(jié)塊狀況 
　　
　　2、苯酚冷卻水塔風(fēng)扇應(yīng)力波異常
　　
　　在采用智慧保養(yǎng)后的某一日，團(tuán)隊(duì)成員收到了一則冷卻水塔的微信報(bào)警，提示風(fēng)扇應(yīng)力波異常。經(jīng)過(guò)趨勢(shì)分析對(duì)比發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)是在小范圍的偏離時(shí)就果斷進(jìn)行了預(yù)警。一個(gè)“看上去沒(méi)啥問(wèn)題”的問(wèn)題，團(tuán)隊(duì)選擇了相信數(shù)據(jù)的判斷。
　　
　　工作人員前往現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)，發(fā)現(xiàn)異常來(lái)源于一臺(tái)馬達(dá)震動(dòng)數(shù)據(jù)，于是采取了進(jìn)一步的頻譜分析，最終得出結(jié)論：馬達(dá)的軸承潤(rùn)滑不太好。團(tuán)隊(duì)立刻加注了潤(rùn)滑油，一小時(shí)后再次觀察預(yù)測(cè)模組時(shí)，數(shù)據(jù)已經(jīng)恢復(fù)正常運(yùn)行。
　　
　　這是一個(gè)看上去并不怎么重要的小事，問(wèn)題的處理方式也是“加些潤(rùn)滑油”這么簡(jiǎn)單。但事實(shí)上，如此簡(jiǎn)單的解決方案是基于在問(wèn)題惡化之前就處理了。
　　
　　假如公司采用傳統(tǒng)的保養(yǎng)方式，這臺(tái)有問(wèn)題的馬達(dá)沒(méi)有人注意到，長(zhǎng)時(shí)間的軸承失效，將會(huì)導(dǎo)致馬達(dá)軸承卡塞，進(jìn)而停機(jī)。整個(gè)冷卻塔或許就無(wú)法運(yùn)行了，這或?qū)?dǎo)致10%-15%的產(chǎn)能下降。換言之，此次預(yù)測(cè)性分析和維護(hù)，讓公司避免了如此巨大的風(fēng)險(xiǎn)。
　　
　　從傳統(tǒng)保養(yǎng)，到智慧維護(hù)；從被動(dòng)維修，到主動(dòng)分析，臺(tái)化興業(yè)（寧波）有限公司正在與AVEVA攜手，努力將人為經(jīng)驗(yàn)通過(guò)大數(shù)據(jù)的處理優(yōu)化，最終將這些【工人智慧】轉(zhuǎn)化成【人工智慧】。