Проект издательского дома «МедиаПро»
Получать дайджест новостей

Статьи

Назад к списку статей
Экономия

Прогностика миллиарды бережет

ОТ РЕДАКЦИИ
Только за 2017 год на генерирующих объектах российской энергосистемы произошла 3801 авария. Безусловно, значительная часть непредвиденных случаев могла быть предотвращена: современные системы предиктивной аналитики способны оповестить заказчика за несколько месяцев до возможного инцидента, что позволяет сэкономить миллиарды рублей.

По оценкам экспертов общая сумма убытков, понесенных энергетиками из-за аварий в прошлом году, составила 15 млрд руб. Это и прямые расходы на ремонт, убытки от недовыработки, и штрафы регулятора за недопоставку мощности. Энергетики осознают серьезность проблемы и стараются ее решать по мере своих сил. Сегодня генерирующее и сопутствующее оборудование оснащено огромным количеством датчиков — они контролируют множество параметров, что, в свою очередь, дает определенный результат, а именно: повышается эффективность работы, сокращаются обслуживающий штат и частично количество поломок. Впрочем, полностью избежать аварий все равно не получается. Так в чем же дело?

Большинство современных систем по сбору показаний датчиков в первую очередь являются системами мониторинга, а не аналитики. Такие программно-аппаратные комплексы способны улучшить ситуацию с аварийностью лишь частично. Они превращают показания датчиков в «большие данные», но эффективно использовать их не могут. Извлечь максимальную выгоду от массива полученной с датчиков информации способны лишь системы интеллектуальной аналитики, которые могут обнаружить неявные зависимости. А с помощью предиктивных алгоритмов, учитывая онлайн-данные и архивные данные, возможно спрогнозировать ситуацию, которая может произойти с тем или иным оборудованием в средне срочной перспективе.

Увеличить изображение

Интерфейс «Прана»

Именно на таком подходе базируется система прогностики «Прана», разработанная в компании «Ротек». Это не простой инструмент для сбора информации, а аналитический аппарат, который может за несколько месяцев «предвидеть» выход из строя оборудования. В отличие от большинства присутствующих на рынке систем, «Прана» одновременно использует статистическое моделирование и работу с большим количеством данных. Кроме того, в системе присутствуют элементы искусственного интеллекта, в частности машинное обучение. Система «обучается» самостоятельно и подстраивается под каждый отдельный тип оборудования.

«Прана» использует аппарат математической статистики MSET (Multivariate State Estimation Technique), а возможные дефекты определяются по критерию Т2 Хотеллинга. При подключении к системе каждой новой единицы оборудования создается ее цифровой образ — набор математических моделей, описывающих идеальное поведение в различных режимах эксплуатации. Система ежесекундно сравнивает текущее состояние оборудования с моделью. И в случае появления отклонений автоматически выстраивает 10 параметров, обеспечивающих изменение технического состояния.

Сегодня к «Прана» в общей сложности подключено 18 энергоблоков, за время работы предотвращено 185 инцидентов. Общая мощность подключенных к системе блоков составляет 3,2 ГВт (2 % от установленной мощности тепловой генерации России), а их суммарная стоимость превышает 4 млрд долл. США. Зачастую система обнаруживает потенциальные неисправности за несколько месяцев до того, как они могли повлиять на функциональность энергоблока.

«Опыт эксплуатации системы показывает, что мы начинаем отслеживать развитие неисправности задолго до самого события поломки или аварии. Это означает,что со временем можем рассчитывать на переход от регламентных работ к ремонтам по состоянию. Если уже известно, что и когда может сломаться, то чинить пофакту аварии не приходится, поскольку ее можно предотвратить», — рассказываеттехнический директор системы «Прана» Максим Липатов.

За последний год значительно расширился перечень подключаемого к системе оборудования. Теперь «Прана» обеспечивает безопасную эксплуатацию дожимных компрессоров, генераторов, трансформаторов, котлов, газоперекачивающих агрегатов. Создано решение для мониторинга состояния фундаментов, на которых установлено подключенное к системе оборудование.
Стало быть, компании стремятся снизить затраты, связанные с ремонтом и простоем оборудования, а технологии прогнозной аналитики, в свою очередь, могут им в этом помочь.

Увеличить изображение

Интерфейс «Прана»

На сегодняшний день «Прана» — это не только система прогностики, но и коллектив специалистов высочайшего класса. Любая система, даже наиболее продвинутая, не способна функционировать полностью в «беспилотном» режиме. Для максимальной эффективности ее работы в «Ротек» создан ситуационный центр, в котором работают эксперты по всем узлам подключенного к системе прогностики оборудования. Изначально к работе системы привлекались только эксперты компании, а сегодня доступ к математическому ядру и инструментам «Прана» открыт для специалистов компаний-заказчиков — через веб-интерфейс и мобильные приложения. Эксперты работают с едиными критериями и наглядными графиками, что значительно упрощает совместный процесс деятельности.

Участники, подключенные к распределенной экспертной сети, получают удаленный доступ ко всей информации о работе оборудования: отчетам, графикам и другим аналитическим материалам.

Достоинства системы «Прана» не исчерпываются возможностью предотвращать аварии задолго до самого инцидента. Система прогностики позволяет также унифицировать подходы к ремонту и обслуживанию оборудования для распределенных компаний, к примеру для газо- и нефтеперекачивающих предприятий. Что особенно важно — «Прана» может в режиме реального времени контролировать практически весь парк энергетического оборудования, независимо от его производителя.

Источник: редакция «Журнала главного инженера»

Подписаться на рассылку