Metallurgiýa önümçiliginde biri-birine bagly bolmadyk dolandyryş arhitekturalarynyň gizlin bahasy
Metallurgiýa amallary dünýäde energiýa iň kän sarp edilýän üznüksiz önümçilik gurşawlarynyň arasynda ýerleşýär. Polat eretmek, arassalamak we walslamak prosesleri ullakan mukdarda elektrik energiýasyny we ýangyç gazlaryny sarp edýär. Emma hakyky energiýa isripligi köplenç könelen enjamdan däl-de, maglumatlary täsirli paýlaşyp bilmeýän bölekleşen dolandyryş ulgamlaryndan döreýär.
Köpgatlak miras metallurgiýa desgalarynda enjamlar logikasy üçin aýry PLC ulgamlary we ýylylyk prosesini kadalaşdyrmak üçin DCS platformalary işleýär. Şeýle bölünişik esasy maglumat görnükliligi boşlugyny döredýär. Öndürijilik ýolbaşçylary eretme, guýma we wals sehlerinde energiýa sarp ediliş görkezijilerini sinhron görnüşde alyp bilmeýärler. Netijede, adatdan daşary kuwwat ulanylyş nusgalary uzak möhletläp anyksyz galýar.
Adaty el bilen hasabat taýýarlamak usullary energiýa jedellerini anyklamakda 15–20 göterim gijikmä sebäp bolýar. Mundan beýläk-de, şeýle biri-birine bagly bolmadyk arhitekturalar ISO 50001 energiýany dolandyrmak ulgamynyň kadalaryna laýyklygy üpjün etmeýär. Operasion täsir aýratyn-da öndürijilik iň ýokary derejede bolan döwürlerde, hakyky wagtlaýyn optimizasiýa iň zerur bolanda has-da agyrlaşýar.
Özara laýyk gelýän tebigy platforma: energiýa görkezilmegi boýunça ABB System 800xA ulgamyň çemeleşmesi
ABB System 800xA ulgamy adaty PLC-DCS bölünişigini aradan aýyrýan hakykatdan utgaşykly senagat awtomatizasiýa çarçuwasyny berýär. Platforma diskret logikany dolandyrmagy üznüksiz proses dolandyryşy bilen bir inženerçilik gurşawynda birleşdirýär. Netijede, inženerler aýratyn programa gurallary, teg bazalary we taryhy maglumatlar ulgamlary bilen bökdençsiz göreşmeli bolmaýarlar.
Arhitektura ýöriteleşdirilen kuwwat gözegçilik funksiýalaryny gönüden-göni dolandyryş gatlagynyň özüne goşýar. Bu çözgüt goşmaça enjam talap etmezden, woltaj, tok, kuwwat koeffisienti we garmonik deformasiýa maglumatlaryny ýokary ýygylykda almak mümkinçiligini üpjün edýär. Mundan başga-da, gurulan OPC UA aragatnaşyk stäki ähli birikdirilen enjamlaryň arasynda millisekunt derejesinde sinhronlaşmagy üpjün edýär.
Ähli önümçilik we energiýa maglumatlary utgaşykly senagat maglumatlaryny dolandyrmak ulgamyna akýar. Şeýle konsolidasiýa daşarky ara programma üpjünçiligine ýa-da aýratyn geçiriş şlýuzlaryny programmirlemäge bolan islegi ýok edýär. Mundan başga-da, platforma Industry 4.0 IIoT çarçuwalary we bulut esasynda analitika ýol kartalary bilen bökdençsiz utgaşýar.
Enjam derejesinde gözegçilik arkaly dinamik energiýa ýitgi deteksiýasy
Utgaşykly dolandyryş platformasy aýratyn enjam we proses basgançaklary derejesinde jikme-jik energiýa yzarlamasyny üpjün edýär. Her önümçilik nokadyna takyk energiýa sarp ediliş baglanyşygy berilýär, munuň netijesinde ulgam adatdan daşary ulanylyş nusgalaryny awtomatiki usulda anyklap bilýär. Platforma peç bölümleri, wals stanlary we kömekçi elektrik motor ulgamlary üçin görnetin energiýa akym schemalaryny döredýär.
Operatorlar gurlan diagnostika gurallaryny ulanyp, energiýa üýtgeşme nokatlaryny ortaça üç minutlykda tapyp bilýärler. Şeýle çalt anyklama mümkinçilikleri reaktiw näsazlyk çözgüdini proaktiw energiýa dolandyryşyna öwürýär. Taryhy maglumat arhiwleri sarp edilişiň takyk başlangyç derejesini kesgitlemäge we önümçilik nobatlarynyň arasynda öndürijilik ölçegleşdirmesini ýardam edýär.
Ulgam uglerod zyňyndylary boýunça hasabatlary we kadalara laýyklyk dokumentlerini taýýarlamagy hem ýönekeýleşdirýär. Energiýa dolandyryjylary belli döwürler, önümçilik kampaniýalary ýa-da önüm derejeleri boýunça jikme-jik sarp ediliş hasabatlaryny el bilen maglumat ýygnamaksız alyp bilerler.
Metallurgiýa desgalaryndan hakyky öndürijilik maglumatlary
Şweýsariýadaky polat wals zawodynyň optimizasiýasy
Şweýsariýada ýerleşýän polat walslaýan kärhana dinamik energiýa ýük meýilleşdirmesini ornaşdyrmak üçin ABB utgaşykly platformasyny ýerine ýetirdi. Ulgam elektrik duga peçleriniň kuwwat sarp edilişini 15 minutlyk aralykda toruň iň ýokary we pes bahaly bahalaryna görä sazlaýar. Şeýle çemeleşme ýyllyk elektrik energiýasy çykdajylaryny 12 göterim azaltdy we satyn alyş çaklamalarynyň takyklygyny 15 göterim ýokarlandyrdy. Şeýle hem möhüm tarapy, kärhana bu tygşytlamalary önümçilik kuwwatyny azaldamazdan gazandy.
Ýewropadaky integrirlenen poslamaýan polat desgasy
300 MW kuwwatly poslamaýan polat önümçilik toplumynda önümçilikde emele gelýän gazlary yzyna almak we fakkel arkaly ýakmagy dolandyrmak boýunça optimizasiýa üçin System 800xA ulgamy ornaşdyryldy. Utgaýyk platforma doly önümçilik tapgyry boýunça zyňyndy gazy fakkelde ýakmagyň mukdaryny 10 göterim azaltdy. Enjam energiýasyny peýdalanmagyň netijeliligi 83 göterimden 91,5 göterime çenli ýokarlandy we netijede energiýa çykdajylary boýunça ortaça aýlyk 15 000 ýewro tygşyt edildi.
JSW Steel akylly eretme sehiniň döwrebaplaşdyrylmagy
JSW Steel korporasiýasy peçdäki çelek peçleriniň temperaturany kadalaşdyrmak logikasyny kämilleşdirmek üçin utgaşykly dolandyryş arhitekturasyny ornaşdyrdy. Ulgam adaty ýagdaýda uly energiýa isripligine sebäp bolýan aşa gyzdyrmagy we gaýtadan gaýtalanýan gyzdyrma sikllaryny öňüni alýar. Konteýnerli guýma liniýasynyň iş tizligi önüm welaýatynyň hilini birmeňzeş saklamak bilen 4–5 göterim ýokarlandy. Bir peç üçin tonna polata düşýän energiýa sarp edilişi 8,7 göterim azaltdy.
Goşmaça öndürijilik görkezijileri
Köp taslama durmuşa geçirilmesini seljermek utgaşykly PLC-DCS energiýa gözegçilik çözgüdiniň yzygiderli oňyn maliýe netije berýändigini görkezýär. Orta göwrümli metallurgiýa kärhanalary adatça goýlan maýa goýumlaryny 12–15 aýyň içinde yzyna alýarlar. Uly integrirlenen polat zawody ýyllyk energiýa çykdajylaryny millionlarça ýewro azaldyp biler. Esasy artykmaçlyk energiýany diňe hasaba alýan passiw çemeleşmeden aktiw ýitgilere garşy göreşe geçmekdedir, bu bolsa Industry 4.0 akylly metallurgiýasynyň esasy strategik ugrudyr.
Täze we bar bolan desgalarda ornaşdyrma strategiýalary
Täze zawod gurluşygy
“Greenfield” taslamalarynda ABB System 800xA utgaşykly platformasyny inženerçilik işleriniň başlangyç tapgyryndan dolulygyna ornaşdyrmak bolýar. Şeýle çemeleşme eretme, guýma we wals prosesleri üçin energiýa gözegçilik teglaryny öňünden konfigurirlemäge mümkinçilik berýär. Inženerler geljekde emeli aň we ösen analitika integrasiýasy üçin IIoT bulut interfeýs kuwwatyny öňünden göz öňünde tutmalydyrlar.
Bar bolan desgalary döwrebaplaşdyrmak
“Brownfield” döwrebaplaşdyrylyşlarynda maýa goýumlaryny minimal derejede saklamak üçin adaty duýujy elementler we meýdan ýerine ýetirijileri adatça saklanyp galýar. Täzelenme darganan PLC we DCS dolandyryjylaryny ABB utgaşykly enjamlaryna çalyşmagy, şeýle hem taryhy energiýa maglumatlaryny täze platforma göçürmegi öz içine alýar. Kärhanalaryň köpüsi operator HMI taýýarlygyny bir hepde içinde tamamlaýar, bu bolsa önümçilikde böwetleriň minimal bolmagyny üpjün edýär.
Köp sahaly korporatiw dolandyryş
Birnäçe önümçilik meýdançasyna eýe bolan korporatiw toparlar desgalary ABB Ability bulut senagat platformasy arkaly biri-birine baglanyşdyryp bilerler. Şeýle arabaglanyşyk zawodlaryň arasynda energiýa sarp edilişi boýunça deňeşdirme we öndürijilik ölçegleşdirmesini mümkinçilik berýär. Ulgam kärhananyň umumy derejesinde energiýa optimizasiýasy boýunça hasabatlary her aý awtomatiki döredýär.
Metallurgiýada öňünden çaklaýjy energiýa dolandyryşyna geçiş
Metallurgiýa energiýasyny dolandyrmak statistiki hasabatdan öňünden çaklaýjy dolandyryş strategiýalaryna geçmegini dowam etdirýär. Utgaşykly PLC we DCS platformalary metallurgiýa pudagynda akylly zawodlary durmuşa geçirmek üçin esasy maglumat binýadyna öwrüldi. Bu arhitekturalar toplumlaýyn uglerod hasaby we ESG kadalaryna laýyklygy dolandyrmagy goldap, öndürijilere täze emele gelýän global uglerod töleg çarçuwalaryna uýgunlaşmaga kömek edýär.
Gelejekde emeli aň algoritmleri adaty kada esasynda işleýän ulgamlaryň gözden sypdyrýan inçe energiýa isriplik nusgalaryny anyklamak üçin ulanylar. Taryhy önümçilik maglumatlarynda taýýarlanan maşyn öwreniş modelleri peçleriň iň optimal kuwwat profillerini we wals stanlarynyň tizlenme egrilerini öňünden çaklap biler. Şeýle evolýusiýa önümiň hil standartlaryny saklamak bilen bir wagtda aşa pes derejeli energiýa ýitgilereni has-da azaltmaga mümkinçilik berer.
Utgaşykly energiýa dolandyryş platformalary üçin ulanyş ssenariýalary
Elektrik duga peçleriniň kuwwatyny optimizasiýa etmek
Energiýa bahalarynyň signallaryna we önümçilik maksatlaryna görä elektrod ýerleşişi, transformator tap sazlamalary we gyrmyzy metaly deslapky gyzdyrmak dolandyryşy boýunça hakyky wagtlaýyn sinhronizasiýa.
Gaýtadan gyzdyrma peçleriniň ýangyç dolandyryşy
Süňksiz kislorod we temperatura baglanyşygy esasynda howa-ýangyç gatnaşygyň takyk sazlamasy, bu bolsa gözenekli metal külçelerini yzarlamak maglumatlary bilen utgaşdyrylýar.
Gyzgyn wals liniýasynyň tizlenmesini dolandyrmak
Peçden çykaryş tertibi bilen utgaşykly ýagdaýda motor tizligini we momentini dinamik kadalaşdyrmak arkaly iň ýokary kuwwat sarp edilişi boýunça tölegleri minimal derejede saklamak.
Önümçilikde emele gelen gazlaryň paýlanyşyny optimizasiýa etmek
Marten peç gazyny, koks peç gazyny we kislorodly konwertor gazyny birnäçe sarp ediş nokady arasynda awtomatiki derejede deňagramlaşdyrmak.
Dünýäniň nebit we gaz müşderileri üçin proses awtomatizasiýasy we dolandyryş ulgamlaryna ýöriteleşen professional inžener Fang Zekai tarapyndan ýazylan.
