ЦИТРИС

На производствах минеральных удобрений, химии, пищевой промышленности, эксплуатирующих сушильные аппараты КС, для оптимального ведения процесса сушки необходим on-line мониторинг конечной влажности продукта после сушильного аппарата. Проблема состоит в том, что влажность продукта после сушки не достигает 0,5% м.д.в. и инструментальными методами измерить влажность в потоке в таком диапазоне сложно, такие поточные анализаторы дороги. Результаты лабораторных анализов доступны каждые несколько часов, использовать их для управления процессом в реальном времени невозможно. Решение проблемы - виртуальный анализатор влажности, представляющий собой программно-алгоритмический комплекс, содержащий математическую модель процесса сушки. Модель позволяет рассчитывать влажность на основе текущих значений параметров технологического процесса в диапазоне 0 - 0.5% м.д.в. с погрешностью не более 5%. Виртуальный анализатор включает в себя блок советчика оператора, рассчитывающий оптимальный расход газа на сушку. Внедрение этого решения позволяет экономить до 5 -7% газа. Виртуальный анализатор конечной влажности хлористого калия после стадии сушки в печи кипящего слоя разработан и внедрен в пилотном проекте на производстве калийных удобрений. Успешно пройдена стадия опытно-промышленных испытаний, продукт находится в эксплуатации. На текущем этапе основные заказчики по проекту – предприятия, производящие минеральные удобрения. В перспективе – химические, металлургические производства, энергетика.

Разрабатываемый Виртуальный анализатор качества представляет собой программно-алгоритмический комплекс, реализующий математическую модель связи показателя качества технологического процесса с текущими значениями измеряемых параметров процесса и предназначен для решения следующих задач: - Оперативный мониторинг трудноизмеримых параметров процесса; - Прогнозирование значений показателей качества технологического процесса в реальном времени; - Создание основы для построения системы усовершенствованного управления технологическим процессом. Программно-алгоритмический комплекс ВА состоит из двух модулей: - Инженерный модуль; - Исполнительный модуль. Инженерный модуль ВА – программное приложение, предназначенное для обучения и параметризации математических моделей виртуального анализатора на основе исторических данных о значениях технологических параметров технологического процесса. В модуле реализованы: - функции импорта исторических данных из файлов формата xlsx или csv. Данные представляют собой значения технологических параметров процесса, включая данные лабораторных анализов параметров качества процесса/производимой продукции; - функции предварительной обработки данных (синхронизация трендов, фильтрация, исключение выбросов); - функции выбора подмножества технологических параметров для параметризации моделей - обучение различных типов моделей машинного обучения; - функции отображения результатов расчетов параметров моделей ВА и результатов их обучения - функции экспорта результатов расчета в конфигурационные файлы для дальнейшей загрузки в исполнительный модуль ВА. Исполнительный модуль ВА – программное приложение, реализующее функционал расчета и отображения значений показателя качества в реальном времени на основе текущих значений параметров технологического процесса. Модуль интегрируется с внешними системами и источниками данных (например, АСУТП) по протоколу ОРС UA. В модуле реализован импорт параметров моделей ВА из конфигурационных файлов, мониторинг состояния связи модуля с сервером ОРС, мониторинг состояния тегов, участвующих в моделях и алгоритмах ВА. Встроен алгоритм on-line адаптации моделей, алгоритм автоматического определения режимов работы технологической установки. Исполнительный модуль поддерживает функциональность советчика оператора - СППР. Режим советчика оператора реализован с помощью надстройки существующего программно-алгоритмического комплекса ВА в виде блока советчика оператора (БСО). БСО производит расчет значения управляющего параметра технологического процесса необходимого для поддержания заданного показателя качества продукта. Использование ПО ВА не требует программирования, внедрение ВА сводится к конфигурированию программных модулей. Виртуальный анализатор функционирует автономно и может быть легко интегрирован в СУУТП в качестве ее части. Также автономно или в системе одновременно может работать несколько исполнительных модулей ВА.