Yokogawa Electric Corporation (Токийская фондовая биржа: 6841) объявила о выпуске программы для динамической оптимизации в реальном времени (Dynamic Real Time Optimizer) – решения из семейства OpreXTM в области эксплуатации и оптимизации активов. Программное обеспечение Dynamic Real Time Optimizer, позволяющее оптимизировать работу предприятия, использует комбинацию моделирования на основе физических принципов и технологии предиктивного многопараметрического управления.
Данное интегрированное решение основано на технологиях Yokogawa для усовершенствованного управления техпроцессом, а также отраслевых знаниях и технологиях моделирования, разработанных её дочерней компанией KBC Advanced Technologies Limited (Великобритания; генеральный директор Эндрю Хауэлл (Andrew Howell)). Решение позволяет предприятиям быстро реагировать на динамично меняющиеся условия рынка нефти и нефтепродуктов, а также повышать производительность и прибыль.
Предпосылки к разработке
Системы усовершенствованного управления технологическими процессами повышают выход продуктов и снижают энергопотребление, поддерживая температуру, расход, давление и другие технологические параметры в заданном диапазоне и как можно ближе к оптимальным значениям. Они применяются даже для производственных процессов, параметры которых сложно регулировать обычными системами управления. Подобные системы усовершенствованного управления всё чаще используются на таких объектах, как нефтеперерабатывающие, нефтехимические и химические заводы, а также в комплексах по сжижению природного газа. Решения для усовершенствованного управления вызывают значительный интерес в связи с их высокой экономической ценностью.
Системы многопараметрического усовершенствованного управления определяют оптимальное значение для независимых технологических переменных. Оптимальные значения рассчитываются на основе таких факторов, как качество и стоимость сырья, технические характеристики и цены на продукцию, а также стоимость энергии. На динамично меняющемся рынке система усовершенствованного управления оптимизирует работу предприятия в режиме реального времени на основе текущего изменения свойств сырья, спроса на продукцию и условий эксплуатации.
Используя нашу технологию усовершенствованного управления и отраслевые знания и технологии моделирования KBC, мы можем выполнять высокоточную динамическую оптимизацию в реальном времени с применением строгих моделей в условиях динамично меняющегося рынка.
Функционал
Программа Dynamic Real Time Optimizer (D-RTO) рассчитывает оптимальные значения для независимых технологических переменных с высокой степенью точности и разработана на основе платформы моделирования технологических процессов KBC Petro-SIM™, включающей функции для работы в оперативном режиме. Это решение осуществляет сбор данных через онлайн-соединения с системами управления и информационно-управляющими системами предприятия (Plant Information Management Systems, PIMS) и выполняет моделирование на основе сценариев для расчёта строгих моделей и вычисления дополнительных свойств, не измеряемых напрямую. На основе этих моделей и условий эксплуатации оптимальные значения переменных рассчитываются с применением математического программирования*1 и реализуются в режиме онлайн с помощью системы усовершенствованного управления.
1. Оптимизация группы установок на основе динамического моделирования с использованием строгих моделей.
При использовании крупномасштабных приложений системы усовершенствованного управления должны иметь возможность быстро обрабатывать огромные объёмы данных. Системы усовершенствованного управления и оптимизации должны иметь скорость обработки, необходимую для расчёта оптимальных параметров для приложений подобных масштабов. Однако коммерчески доступные продукты сегодня подходят только для малых и средних приложений и могут только оптимизировать управление отдельными технологическими установками. Платформа Yokogawa для усовершенствованного управления и оценки*2 способна выполнять высокоскоростную обработку и может одновременно управлять и крупномасштабными приложениями для нескольких технологических процессов. Используя этот программный пакет в качестве своей операционной платформы, D-RTO обеспечивает оптимизацию и управление несколькими установками. Кроме этого, при использовании технологий моделирования KBC программное обеспечение Dynamic Real Time Optimizer может получать оптимальные значения с высокой точностью даже в случае технологических процессов, демонстрирующих нелинейные характеристики.
2. Комплексное решение для повышения эксплуатационной технологичности
Эффективность систем усовершенствованного управления и оптимизации имеет тенденцию снижаться со временем из-за изменений условий эксплуатации, снижения активности катализаторов и старения оборудования. Пакет D-RTO предназначен для поддержания эффективности усовершенствованного управления техпроцессом даже при изменении условий на предприятии при помощи онлайн-модели Petro-SIM. Структура этого решения позволяет легко поддерживать системы усовершенствованного управления и оптимизации, что позволяет операторам достигать оптимальной эффективности, практически не требуя от них дополнительных усилий на обслуживание системы.
*1 Метод определения подхода с заданным набором правил, с использованием математических моделей и электронных вычислительных машин
*2 Пакет программного обеспечения со следующими функциями:
- Многопараметрическое управление с прогнозированием на основе модели (управление несколькими переменными на основе прогнозов, сделанных с использованием моделей динамических характеристик технологического оборудования)
- Виртуальные датчики для оценки качества в режиме реального времени по данным температуры, расхода, давления и других технологических параметров
- Пользовательская настройка расчётов
Основные применения
Усовершенствованное управление непрерывными технологическими процессами в нефтяной, нефтехимической, химической, газовой и других отраслях промышленности.
