Nalika nerangake otomatisasi proses ing industri petrokimia, stereotipe asring main yen produksi rumit, tegese kabeh sing bisa digayuh kanthi otomatis, amarga sistem kontrol proses otomatis. Bener ora kaya ngono.
Industri petrokimia pancen cukup otomatis, nanging iki gegayutan karo proses teknologi inti, ing ngendi otomatisasi lan minimalake faktor manungsa iku kritis. Kabeh proses sing gegandhengan ora otomatis amarga biaya solusi kontrol proses otomatis lan ditindakake kanthi manual. Mulane, ing kahanan sing saben saperangan jam, karyawan kanthi manual mriksa apa pipa iki utawa pipa kasebut dipanasake kanthi bener, apa saklar sing dibutuhake diuripake lan apa tutup ditarik, apa tingkat geter bantalan normal - iki normal. .
Umume proses non-kritis ora otomatis, nanging iki bisa ditindakake kanthi nggunakake teknologi Internet of Things tinimbang sistem kontrol proses otomatis.
Sayange, ana masalah ing kene - celah ing komunikasi antarane pelanggan saka industri petrokimia lan pangembang wesi dhewe, sing ora duwe pelanggan ing industri minyak lan gas lan, kanthi mangkono, ora nampa informasi babagan syarat peralatan sing digunakake. ing wilayah agresif, mbledhos, ing kahanan iklim atos, etc.
Ing kirim iki kita bakal ngomong babagan masalah iki lan carane ngatasi.
IoT ing petrokimia
Kanggo mriksa sawetara paramèter, kita nggunakake walk-throughs kanggo tujuan inspeksi visual lan tactile komponen instalasi non-kritis. Salah sawijining masalah sing umum ana gandhengane karo pasokan uap. Uap minangka coolant kanggo akeh proses petrokimia, lan diwenehake saka pabrik pemanas menyang simpul pungkasan liwat pipa sing dawa. Sampeyan kudu eling yen pabrik lan instalasi kita ana ing kahanan iklim sing rada angel, musim dingin ing Rusia atos, lan kadhangkala sawetara pipa wiwit beku.
Mulane, miturut peraturan, personel tartamtu kudu muter saben jam lan ngukur suhu pipa. Ing skala kabeh tanduran, iki akeh wong sing meh ora nindakake apa-apa nanging mlaku-mlaku lan ndemek pipa.
Kaping pisanan, ora trep: suhu bisa sithik, lan sampeyan kudu mlaku adoh. Kapindho, kanthi cara iki ora bisa ngumpulake lan, utamane, nggunakake data babagan proses kasebut. Katelu, larang regane: kabeh wong iki kudu nindakake pakaryan sing luwih migunani. Pungkasan, faktor manungsa: kepiye suhu diukur, kepiye kedadeyan kasebut?
Lan iki minangka salah sawijining sebab kenapa manajer pabrik lan instalasi prihatin banget babagan nyuda pengaruh faktor manungsa ing proses teknis.
Iki minangka studi kasus pertama sing migunani babagan panggunaan IoT ing produksi.
Kapindho yaiku kontrol geter. Peralatan kasebut duwe motor listrik, lan kontrol geter kudu ditindakake. Saiki, ditindakake kanthi cara sing padha, kanthi manual - sapisan dina, wong mlaku-mlaku lan nggunakake instrumen khusus kanggo ngukur tingkat getaran kanggo mesthekake yen kabeh wis rapi. Iki maneh sampah wektu lan sumber daya manungsa, maneh pengaruh faktor manungsa ing bener lan frekuensi saka babak kuwi, nanging kerugian paling penting sing ora bisa digunakake karo data kuwi, amarga ana sakbenere ora ana data kanggo Processing lan iku mokal kanggo pindhah menyang layanan peralatan dinamis adhedhasar kondisi.
Lan iki saiki minangka salah sawijining tren utama ing industri - transisi saka pangopènan rutin menyang pangopènan adhedhasar kondisi, kanthi organisasi sing tepat sing ana cathetan aktif lan rinci babagan jam operasi peralatan lan kontrol lengkap babagan kondisi saiki. Contone, nalika wektu kanggo mriksa pumps, sampeyan mriksa paramèter lan ndeleng sing sak wektu pump A wis ngatur kanggo nglumpukake nomer dibutuhake jam engine kanggo layanan, nanging pump B durung, kang tegese iku bisa ' t bakal dilayani durung, iku banget awal.
Umumé, kaya ngganti oli ing mobil saben 15 kilometer. Sapa wae bisa nyingkirake iki sajrone nem sasi, kanggo wong liya butuh setaun, lan kanggo wong liya bakal luwih suwe, gumantung saka aktifitas mobil tartamtu digunakake.
Iku padha karo pumps. Kajaba iku, ana variabel liya sing mengaruhi kabutuhan pangopènan - riwayat indikator geter. Ayo dadi ngomong sejarah geter ana ing urutan, pump uga durung bisa digunakake dening jam, kang tegese kita ora perlu kanggo layanan durung. Lan yen riwayat geter ora normal, mula pompa kasebut kudu dilayani sanajan tanpa jam operasi. Lan kosok balene - kanthi riwayat geter sing apik, kita nglayani yen jam kerja wis rampung.
Yen sampeyan nganggep kabeh iki lan nindakake pangopènan kanthi cara iki, sampeyan bisa nyuda biaya layanan peralatan dinamis kanthi 20 utawa malah 30 persen. Ngelingi skala produksi, iki minangka angka sing penting banget, tanpa mundhut kualitas lan tanpa kompromi tingkat safety. Lan iki minangka kasus sing wis siyap kanggo nggunakake IIoT ing perusahaan.
Ana uga akeh counter saka informasi sing saiki diklumpukake kanthi manual ("Aku lunga, ndeleng, lan nulis"). Iku uga luwih efisien kanggo ngawula kabeh iki online, kanggo ndeleng ing wektu nyata apa digunakake lan carane. Pendekatan iki bakal mbantu banget kanggo ngrampungake masalah nggunakake sumber daya energi: ngerti angka konsumsi sing tepat, sampeyan bisa nyedhiyakake luwih akeh uap menyang pipa A ing wayah esuk, lan luwih akeh uap menyang pipa B ing wayah sore, umpamane. Sawise kabeh, saiki stasiun pemanas dibangun kanthi wates gedhe supaya bisa nyedhiyakake kabeh komponen kanthi panas. Nanging sampeyan ora bisa mbangun kanthi cadangan, nanging kanthi wicaksana, nyebarake sumber daya kanthi optimal.
Iki minangka keputusan sing didorong data modis, nalika keputusan digawe adhedhasar karya lengkap karo data sing wis diklumpukake. Awan lan analytics populer banget saiki; ing Open Innovations taun iki ana akeh omongan babagan data gedhe lan awan. Saben uwong wis siyap nggarap data gedhe, ngolah, nyimpen, nanging data kasebut kudu dikumpulake dhisik. Ana kurang pirembagan bab iki. Ana sawetara wiwitan hardware saiki.
Kasus IoT katelu yaiku pelacakan personel, pandhu arah perimeter, lsp. Iki digunakake kanggo nglacak gerakan karyawan lan ngawasi wilayah sing diwatesi. Contone, sawetara karya ditindakake ing zona kasebut, sing ora ana wong liyo sing ana ing kono - lan bisa dikontrol kanthi visual ing wektu nyata. Utawa lineman lunga kanggo mriksa pump, lan wis karo kanggo dangu lan ora obah - Mungkin wong wis lara lan perlu bantuan.
Babagan standar
Masalah liyane yaiku ora ana integrator sing siap nggawe solusi kanggo IoT industri. Amarga isih durung ana standar sing ditetepake ing wilayah iki.
Contone, kepiye kahanan ing omah: kita duwe router wifi, sampeyan bisa tuku barang liya kanggo omah sing cerdas - ketel, soket, kamera IP utawa bolam lampu - sambungake kabeh menyang wifi sing ana, lan kabeh bakal bisa digunakake. . Mesthi bakal bisa digunakake, amarga wifi minangka standar sing cocog karo kabeh.
Nanging ing lapangan solusi kanggo perusahaan, standar tingkat prevalensi iki ora ana. Kasunyatane yaiku basis komponen dhewe dadi terjangkau relatif anyar, sing ngidini hardware ing basis kasebut bisa bersaing karo sumber daya manusia.
Yen kita mbandhingake kanthi visual, angka kasebut kira-kira ukurane padha.
Siji sensor sistem kontrol otomatis kanggo panggunaan industri biaya watara $2000.
Siji sensor LoRaWAN regane 3-4 ewu rubel.
10 taun kepungkur mung ana sistem kontrol proses otomatis, tanpa alternatif, LoRaWAN muncul 5 taun kepungkur.
Nanging kita ora mung bisa njupuk lan nggunakake sensor LoRaWAN ing kabeh perusahaan
Pemilihan Teknologi
Kanthi wifi ngarep kabeh cetha, karo peralatan kantor kabeh padha.
Ora ana standar sing populer lan umum digunakake ing babagan IoT ing industri. Mesthi wae, ana macem-macem standar industri sing dikembangake dening perusahaan dhewe.
Njupuk, contone, nirkabel HART, sing digawe dening wong lanang saka Emerson - uga 2,4 GHz, meh padha wifi. Wilayah jangkoan kasebut saka titik menyang titik yaiku 50-70 meter. Yen sampeyan nganggep manawa area instalasi kita ngluwihi ukuran sawetara lapangan bal-balan, dadi sedhih. Lan siji stasiun pangkalan ing kasus iki kanthi yakin bisa nglayani nganti 100 piranti. Lan saiki kita nyiyapake instalasi anyar; ing tahap wiwitan wis ana luwih saka 400 sensor.
Lan banjur ana NB-IoT (NarrowBand Internet of Things), sing diwenehake dening operator seluler. Lan maneh, ora digunakake ing produksi - pisanan, iku mung larang (operator ngisi kanggo lalu lintas), lan sareh, iku banget kuwat katergantungan ing operator telekomunikasi. Yen sampeyan kudu nginstal sensor kasebut ing papan kayata bunker, sing ora ana komunikasi, lan sampeyan kudu nginstal peralatan tambahan ing kana, sampeyan kudu ngubungi operator, kanthi ragad lan tenggat wektu sing ora bisa ditebak kanggo nglakokake pesenan kanggo nutupi. obyek karo jaringan.
Sampeyan ora bisa nggunakake wifi murni ing situs kasebut. Malah saluran ngarep macet ing loro 2,4 GHz lan 5 GHz, lan kita duwe situs produksi karo nomer ageng sensor lan peralatan, lan ora mung sawetara komputer lan telpon seluler saben apartemen.
Mesthi, ana standar proprietary kualitas waras. Nanging iki ora bisa nalika kita mbangun jaringan karo akeh piranti beda, kita kudu standar siji, lan ora soko ditutup sing bakal maneh kita gumantung ing siji supplier utawa liyane.
Mula, aliansi LoRaWAN katon minangka solusi sing apik banget; teknologi kasebut aktif berkembang lan, miturut pendapatku, duwe kesempatan kanggo tuwuh kanthi standar sing lengkap. Sawise ekspansi rentang frekuensi RU868, kita duwe saluran luwih akeh tinimbang ing Eropa, tegese kita ora perlu kuwatir babagan kapasitas jaringan, sing ndadekake LoRaWAN minangka protokol sing apik kanggo ngempalaken paramèter kanthi periodik, ujare, saben 10 menit. utawa sapisan jam.
Saenipun, kita kudu nampa data saka sawetara sensor sapisan saben 10 menit kanggo njaga gambar ndjogo normal, ngumpulake data lan umume ngawasi kondisi peralatan. Lan ing kasus linemen, frekuensi iki padha karo jam paling apik.
Apa maneh sing ilang?
Kurang dialog
Ana kekurangan dialog antarane pangembang hardware lan pelanggan petrokimia utawa minyak lan gas. Lan ternyata spesialis IT nggawe hardware sing apik banget saka sudut pandang IT, sing ora bisa digunakake sacara massal ing produksi petrokimia.
Contone, Piece saka hardware ing LoRaWAN kanggo ngukur suhu pipo: Hung ing pipe, ditempelake karo clamp, Hung modul radio, nutup titik kontrol - lan iku.
Peralatan IT pancen cocok, nanging ana masalah kanggo industri.
Baterei 3400 mAh. Mesthi, iku ora paling gampang, kene iku thionyl klorida, kang menehi kemampuan kanggo bisa ing -50 lan ora kelangan kapasitas. Yen kita ngirim informasi saka sensor kuwi sapisan saben 10 menit, iku bakal saluran baterei ing nem sasi. Ora ana sing salah karo solusi khusus - copot sensor, pasang baterei anyar kanggo 300 rubel saben nem sasi.
Apa yen iki puluhan ewu sensor ing situs ageng? Iki bakal njupuk wektu ageng. Kanthi ngilangi jam-jam sing digunakake kanggo mlaku-mlaku, kita entuk wektu sing padha kanggo njaga sistem kasebut.
Solusi sing cukup jelas kanggo masalah kasebut yaiku nginstal baterei ora kanggo 300 rubel, nanging kanggo 1000, nanging kanggo 19 mAh, kudu diganti saben 000 taun. Iki apik. Ya, iki bakal nambah biaya sensor dhewe. Nanging industri bisa mbayar lan industri pancen mbutuhake.
Ora ana sing dadi casdev, mula ora ana sing ngerti babagan kabutuhan industri.
Lan bab utama
Lan sing paling Jahwéh, apa padha kesandhung ing sabenere amarga lack banal saka dialog. Petrokimia minangka produksi, lan produksi cukup mbebayani, ing ngendi skenario bocor gas lokal lan pembentukan awan sing mbledhos bisa uga. Mulane, kabeh peralatan tanpa pangecualian kudu bledosan-bukti. Lan duwe sertifikat proteksi bledosan sing cocog miturut standar Rusia TR TS 012/2011.
Pangembang mung ora ngerti babagan iki. Lan proteksi bledosan dudu parameter sing mung bisa ditambahake menyang piranti sing meh rampung, kaya sawetara LED tambahan. Sampeyan perlu kanggo mbaleni kabeh saka Papan dhewe lan sirkuit kanggo jampel saka kabel.
Apa sing kudu dilakoni
Iku prasaja - komunikasi. Kita siyap kanggo dialog langsung, jenengku Vasily Ezhov, pemilik produk IoT ing SIBUR, sampeyan bisa nulis kanggo kula ing kene ing pesen pribadi utawa liwat email - [email dilindhungi]. Kita duwe spesifikasi teknis sing wis siap, kita bakal ngandhani kabeh lan nuduhake peralatan apa sing dibutuhake lan kenapa lan apa sing kudu digatekake.
Saiki kita wis mbangun sawetara proyek ing LoRaWAN ing zona ijo (ing ngendi proteksi bledosan ora dadi parameter wajib kanggo kita), kita ndeleng kepiye umume, lan apa LoRaWAN cocog kanggo ngrampungake masalah kasebut. skala. Kita seneng banget ing jaringan tes cilik; saiki kita mbangun jaringan kanthi sensor kepadatan dhuwur, ing ngendi kira-kira 400 sensor direncanakake kanggo siji instalasi. Ing babagan kuantitas kanggo LoRaWAN iki ora akeh, nanging babagan kapadhetan jaringan wis rada akeh. Dadi ayo dipriksa.
Ing sawetara pameran berteknologi tinggi, produsen hardware pisanan krungu saka aku babagan perlindungan bledosan lan kabutuhane.
Dadi iki, pisanan kabeh, masalah komunikasi sing arep kita mecahake. We are banget ing sih saka cusdev, iku migunani lan ono gunane kanggo kabeh pihak, customer ditampa hardware perlu kanggo kabutuhan, lan pangembang ora sampah wektu nggawe soko rasah utawa rampung remaking hardware ana saka ngeruk.
Yen sampeyan wis nindakake sing padha lan siyap nggedhekake menyang sektor minyak, gas lan petrokimia, tulisen menyang kita.
Source: www.habr.com