Reliability. Security. Efficiency. · 2015-10-13 · Honeywell Proprietary 1 Document control...
Transcript of Reliability. Security. Efficiency. · 2015-10-13 · Honeywell Proprietary 1 Document control...
Honeywell Proprietary
1
Document control number
Надежность. Безопасность. Эффективность.
Конференция Honeywell 22-24 сентября 2015
Reliability.
Security.
Efficiency.
Система оперативного управления
производством (MES) Павел Бородин, Роман Владов, ЗАО «Хоневелл»
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
2
Document control number
Что нового у Honeywell в области MES ?
• В 2015 году выпущены новые продукты:
– Production Accounting & Reconciliation
• Замена Production Balance
• Замена Reconciler
– Uniformance Insight
• Замена Workcenter PKS
• Замена Operational Insight
– Digital Suite for Oil and Gas
• Отозваны из продаж:
– Matrikon Production Intelligence
– Equipment Condition Monitoring
• Функциональность включена в Uniformance Asset Sentinel
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
3
Document control number
Что нового у Honeywell в области MES ?
• Поддержка текущих версий операционных систем и MS SQL
Server
• Развитие и переименования продуктов:
– Uniformance KPI – замена Intuition KPI
– Uniformance Asset Sentinel – замена Asset Manager и Equipment
Conditions Monitoring
– DynAMo Operations Monitoring – замена Intuition Operations
Monitoring
– DynAMo Operations Logbook – замена Intuition Operations Logbook
– Profit Blending & Movement – замена Blending&Movement
Automation
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
4
Document control number
Проекты в области MES в 2014-2015 гг.
• Нефтеперерабатывающая и газоперерабатывающая промышленность
– Мониторинг оперативных КПЭ, контроль нарушений технологических
режимов,
– Ситуационные центры,
– Управление смешением товарной продукции,
– Календарное планирование
• Химическая промышленность и производство удобрений
– Комплексные системы оперативно-диспетчерского управления, включая
сбор данных, визуализацию, производственный учет, материальные и
энергетические балансы, контроль нарушений технологических режимов,
мониторинг оперативных КПЭ
• Добыча нефти и газа
– Центры интегрированных операций
• Горнорудная и металлургическая промышленность
– Комплексные системы, включая сбор данных, визуализацию, ЛИМС,
производственный учет, материальные, энергетические балансы, балансы
металла, мониторинг состояния оборудования
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
5
Document control number
Структура комплексной системы
оперативного управления производством
Локальные измерения и другие базы данных
База данных реального времени
ЛИМС Измерения
Визуализация
Рабочие процессы
• Полностью основаны на веб-технологиях • Доступ к данным на рабочем месте
руководителя/специалиста • Структурированные КПЭ, отчеты и мнемосхемы • План-факт анализ
Обработка данных
Подготовка данных
Единое хранилище граничных условий и сигнализации завода
Диспетчерское управление Контроль перемещений
Технологический и энергомониторинг,
Мониторинг оборудования
Сведение балансов
КПЭ и оперативный план-факт анализ
Анализ
Управление и взаимодействия
Объектная модель завода Контекст
План производства
Средства анализа и командные панели
Системы технического
обслуживания
Автоматизация рабочих процессов
Расписание приготовления и
отгрузки продукции
Оперативный план
производства
Автоматизированные системы управления технологическими процессами
Оптимизация процессов/СУУТП
Задачи для оперативного персонала установок
Задачи по движению н/продуктов
Контроль событий и нарушений, интеллектуальная сигнализация
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
6
Document control number
Позиционирование приложений Uniformance и
Intuition Executive
Решения
Корпоративные взаимодействия,
Мониторинг энергоресурсов, Мониторинг технологических режимов…
Продукты
PHD, Insight,
Sentinel,
KPI, IX
Предложение согласовано с инициативами
Заказчиков:
• Умный завод
• Цифровое месторождение
• Умный рудник
• Мониторинг оборудования
• Корпоративные взаимодействия
• …
Цифровая интеллектуализация реального времени путем
унифицированных данных, аналитики и визуализации
и
Прогнозирование, взаимодействия, процессы… обеспечение более
лучших и быстрых решений в масштабах Компании!
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
7
Document control number
Uniformance PHD • База данных
реального времени
• Архив событий
Uniformance Insight • Пользовательские
тренды
• Интерактивные панели
технологического
персонала
• Эффективная
визуализация
• Динамические расчеты
(на лету)
• Хранимые расчеты
(посредством DAS)
• Информационная
модель и данные
посредством DAS
Приложения Uniformance и Intuition
Uniformance KPI • Свертка, расчеты и визуализация КПЭ
• Мониторинг и оповещение о нарушениях КПЭ
Uniformance Sentinel • Расширенные расчеты
• Выявление событий и предупреждения
(симптомы/неисправности)
• Использует…
• Библиотеки
• Встроенные модели
Встроенный Sentinel • Модели оборудования •Базовые расчеты (тэги и оборудование)
Прогнозирование,
взаимодействия,
процессы… обеспечение
более лучших и быстрых
решений в масштабах
Компании
Цифровая
интеллектуализация
реального времени путем
унифицированных данных,
аналитики и визуализации
Intuition Executive • Ролевые интерактивные панели
• Объединенная информационная модель, взаимодействия, рабочие процессы
Production Accounting &
Reconciliation • Согласование балансов
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
8
Document control number
• Сбор данных в режиме
реального времени из
источников разных
типов
• Единая конфигурация
для предприятия и всех
ЦДНГ
• Единая точка доступа к
производственной
информации для
АСОДУ
• Единый журнал
событий
• Управление
архивированием
данных процесса
Uniformance PHD обеспечивает надежный сбор данных,
фиксацию событий и их длительное хранение
• Надежная распределенная архитектура
• Безопасность
• Высокая эксплуатационная готовность, предотвращение потери данных
• Виртуализация
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
9
Document control number
• Современные инструменты установки,
конфигурирования и администрирования
• Поддержка 64-bit ОС (Windows 2012 Server)
• Количество параметров базы не ограничено
лицензией, поддерживается до:
– 2 млн. тегов в базе данных, включая расчетные теги
– 8 тысяч файлов «онлайн» архивов
– 10 тысяч пользователей
• Автоматическое создание и обновление тегов при использовании TagSync
• Иерархия тегов (родительские теги и наследование свойств)
• Независимость от периодичности сбора данных
• Автоматическое преобразование единиц измерения
• Автоматический контроль достоверности
• Сжатие данных с заданной точностью
• Работа с данными в MS Excel и других приложениях MS Office
• Открытый API для разработки приложений
• OPC HDA-сервер для доступа к данным сторонними приложениями
Преимущества определяются новейшими техническими
решениями и минимизацией стоимости владения
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
10
Document control number
Data Access Service - единая архитектура обеспечивает
унифицированный доступ к данным
PHD
Collector
Сбор и обработка
данных.
Архивирование.
PHD
Server
Отображение
информации.
Отчетность.
Insight
Мониторинг
оборудования и
процессов.
Asset
Sentinel
Согласование
балансов.
Production
Accounting &
Reconciliation
OLEDB
Лабораторная
система
DAS Access Service (Данные, Структуры, События, Записи и т.п.)
PHD
Plug-in
Sentinel
Plug-in
PAR
Plug-in
OPC
Источники прочие
Планирование Отгрузки
Plug-in
отгрузок
Plug-in
планиров
ания
OLEDB\OPC
Источники прочие
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
11
Document control number
Автоматизация формирования отчетности (данные и
события) • Формирование
отчетов в формате Excel
• Унифицированный формат отчетов для предприятия
• Единый формат и объем представления технологических данных для операторов и главных специалистов
• Автоматическая рассылка отчетов по требованию или расписанию
Примеры отчетов:
•Режимный лист установки
•Диспетчерский лист
•Наработка оборудования
•Сводка по резервуарному парку
•Отчет по балансу установки
•Наиболее частые отказы оборудования
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
12
Document control number
Производственный веб-портал предприятия Uniformance Insight
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
13
Document control number
Гибкая конфигурация компонентов визуального представления данных
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
14
Document control number
Тренды по тегам
• Необходимо знать/найти имя тега
Тренды по производственным активам
• Выберите интересующие атрибуты (не
нужно знать имя тега)
Выбор параметров для трендов по тегам или по
производственным активам
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
15
Document control number
Получать
своевременную
информацию и
своевременно
реагировать на
ситуацию
Формирование
центров
компетенции
привлечение
внутренних
экспертов по
требованию
Организация
базы знаний
Компании –
документы,
регламенты,
задачи
Ключевые
показатели
производства в
реальном
времени,
статистика,
диагностика,
отчеты
Механизм
интеграции
позволяет
объединить
используемые
системы в общий
ресурс
Удаленное
взаимодействие
персонала
Веб-портал Компании объединяет данные разных систем и
унифицирует представление информации
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
16
Document control number
• Интеграция информации из
различных источников
(новых и существующих)
• Очистка данных для
улучшения качества
• Модели неисправностей на
базе всей информации
• Предупреждения на базе
моделей неисправностей
• Автоматические действия на
базе предупреждений:
– Уведомление
– Передача информации в
TOPO
– Уведомление посредством
электронной почты
• Решение проблем:
– Совместная работа групп
работников
– Исторический архив
информации
– Ссылка на нужную
техническую документацию
Сбор данных о
состоянии,
поведении, работе
оборудования
Справочная документация и
рекомендации по устранению
неполадок оборудования
Модель
неисправностей
оборудования
Uniformance Asset Sentinel – стандартное решение
интеллектуального мониторинга состояния оборудования Очистка
данных
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
17
Document control number
• Стандартное решение для мониторинга большого
числа числа объектов и составляющих их единиц
оборудования
• Шаблоны расчетов для оборудования – Очистка данных для улучшения их качества
– Определение режима работы оборудования и его
состояния
– Учет времени работы оборудования и учет простоев
– Расчеты параметров оборудования
– Виртуальные датчики параметров оборудования в
режиме реального времени
– Другие расширенные стандартные расчеты и расчеты
Заказчика
• Верификация и утверждение данных для передачи в
вышестоящие системы
Информация о состоянии процессов и оборудования
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
18
Document control number
Функционал для реализации мониторинга в реальном
времени и поддержки принятия решений • Панель дерева производственных процессов
• Панель оперативного мониторинга оборудования (узлов, агрегатов, участков, цехов)
• Панель анализа состояния оборудования
• Сервис ретроспективного просмотра графиков ключевых параметров оборудования
• Сервис генерирования предупреждений и
сообщений
• Сервис предоставления справочной информации для принятия решений
• Сервис управления отчетами:
o Состояния
o Длительности работы и простоев
o Предупреждений и отказов
o Ключевых показателей эффективности
• Библиотека моделей поведения оборудования
o Аналитические выражения ключевых параметров , а также неисправностей моделей оборудования
Рабочий процесс, определение
необходимости исследования причины
ненормального поведения оборудования
Графики ключевых
параметров
Анализ и представление
обнаруженных отклонений и
неисправностей, определение
приоритетов
Аналитическая панель
общего состояния
оборудования
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
19
Document control number
Работа решения по мониторингу оборудования
Автоматизированный сбор
первичной информации с
диагностируемого объекта
Автоматизированная
обработка первичной
информации с помощью
аналитических выражений,
моделирующих поведение
объекта
Автоматическое генерирование
предупреждений об
отклонениях в работе объекта
по результатам вычислений
аналитических выражений
модели
Автоматическое
инициирование действий по
уведомлению специалистов
о возникших отклонениях в
работе объекта
Предоставление обработанной
статистической информации
специалистам предприятия
для последующего комплексного
анализа причин неисправностей и
принятия решений
!!!
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
20
Document control number
• Задача управления рабочим диапазоном и выполнения плана
производства
– … Понимание (всех) ограничений… Их много больше, чем сигнализаций!
Сигнализации, ограничения и контроль выполнения плана
производства
Предел
сигнализации
Наилучший
результат за
всю историю
Увеличение
неисправностей
Точка
безубыточности
Плановое задание Технологический
параметр
Нарушение
параметров
оборудования...
Где мы хотим быть
действительно...
Неоптимальн
ая работа...
В плане, но с
неисправностями! Не выполнение
плана...
Плановый (!) режим
внутри пределов
сигнализации...
Не выполнение
плана...
Изменение плановых заданий,
задержка распоряжения...
Убыточная
работа...
Выполнение плана истинный показатель эффективности производства
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
21
Document control number
Модель центробежного нагнетателя Blower Fan PM4
Входные данные модели: • Константы (паспортные данные) - значения из паспорта на соответствующий нагнетатель;
• Границы сигнализации(константы) - значения из технологических регламентов;
• Границы сигнализации (значения из тегов) - значения из соответствующих тегов PHD;
• Измеренные величины (значения из тегов) - значения из соответствующих тегов PHD.
В результате работы модели производятся вычисления выходных данных и промежуточных
величин: • Приведение размерностей величин входных данных
• Расчет мощности развиваемой приводом;
• Расчет нагрузки нагнетателя;
• Расчет напора развиваемого нагнетателем;
• Расчет мощности при развиваемом напоре;
• Расчет ожидаемого КПД для текущего расхода;
• Расчет ожидаемой мощности для текущего расхода;
• Расчет ожидаемого напора для текущего расхода;
• Текущий КПД нагнетателя.
По результатам проверки входных данных и полученных результатов вычислений формируются
тревожные события по выходу значений за регламентные рабочие и аварийные границы: • Вибрации подшипников;
• Температуры в системе смазки;
• Температуры подшипников;
• КПД нагнетателя и отклонения КПД;
• Нагрузки нагнетателя;
• Напора вентилятора;
• “Готовность” управляющей схемы;
• "Ошибка" управляющей схемы.
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
22
Document control number
Мониторинг состояния центробежного нагнетателя
Тепловая карта Параметры Активные отказы Графики
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
23
Document control number
Автоматизация согласования материальных и энергетических
балансов в Production Accounting & Reconciliation • Отслеживание происходящего на производстве
– Чтение и перевод необработанных данных в упорядоченную информацию о потреблении
сырья и энергоресурсов, производстве и хранении нефтепродуктов
– Составление и согласование материальных и энергетических балансов совместно или по-
отдельности на регулярной основе
– Идентификация ошибок измерений
• Минимизация неопределенности в процессе принятия решений
– Знания об истинном состоянии производства и запасов
– Представление достоверных данных пользователям и другим приложениям
– Увеличение точности планирования и анализа
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
24
Document control number
Основная задача согласования балансов
Отгрузки
Измерено
или введено
вручную
Поступления
Измерено
или введено
вручную
Данные по производству/потреблению ресурсов за период балансировки
Состояние запасов по продуктам на момент последнего закрытия баланса
Определение ошибочных измерений,
неправильных/пропущенных перемещений
Согласованные данные по установкам и производству
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
25
Document control number
Отгрузка Поступления
Исходные «сырые» данные поступают из разнородных
систем
Упр.движением материальных потоков
АСУТП установок
ЛИМС
База данных реального времени
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
26
Document control number
• Графическое
создание моделей
• Bulk-загрузка
моделей из Excel
• Поддержка версий
моделей
• Автоматический
сбор данных
• Ручной ввод
• Импорт из Excel
• «Подсветка»
проблем на
графической схеме
модели балансов
• Контроль метрик
• Поддержка
различных
алгоритмов
согласования
• Автоматическое
согласование
• Процесс согласования и
подтверждения результатов
• Стандартные отчеты
• Гибкие отчеты Excel
• Запись согласованных
значений в PHD
Конфигурация
моделей балансов
Сбор данных Первоначальный
анализ
Согласование
балансов
Публикация
результатов
Гибкая конфигурация
балансовой модели
Гибкие инструменты
сбора данных
Интуитивный интерфейс и средства для быстрого анализа
сырых и согласованных данных
Различные средства
представления информации
Быстрая конфигурация,
обучение, поддержка Надежный сбор данных
Быстрая идентификация ключевых ошибок и
проблем
Достоверная, оперативная, полная
информация о производстве
Dashboard
Historian
Функциональные возможности
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
27
Document control number
Конфигурация модели баланса
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
28
Document control number
Представление модели баланса пользователю
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
29
Document control number
1: Быстрый анализ
Начальное качество баланса
Состояние запасов
Объем перемещений
2: Быстрый контроль
Баланс оборудования
Подсказки
Обобщенное представление
3: Согласование балансов
• Обеспечивает баланс всех
объектов модели
• Вычисление согласованного
значения с учетом точности и
качества каждой измеряемой
переменной
• Вычисление всех
неизмеряемых переменных
• Качество баланса – простой
показатель для отслеживания
результатов согласования
• Конфигурируется
высокоуровнево
е представление
с ключевыми
метриками
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
30
Document control number
Идентификация наихудших измерений по статистике ошибки
Контроль качества баланса, анализ решения, идентификация ошибок,
коррекция данных
Руководитель проверяет и согласует результаты расчета баланса
5: Публикация
Historian
Метрики
Стд.отчеты
Панели
Excel
Сохранение в PHD
Идентификация объектов с наибольшим небалансами
Отправка руководителю для контроля
Просмотр действий
пользователя
Подтверждение
4: Улучшение качества баланса
Удовлетворительное качество баланса
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
31
Document control number
КПЭ обеспечивают удобный доступ к важной
производственной информации
Период
Диаграмма из
нескольких
последних
значений
Целевое
значение
Показатель
активен
(неактивен)
Текущее
значение
Единица
измерения
Краткое название
показателя
• Стандарты контроля
• Группировка и развертка
• Систематический мониторинг
целевых значений
• Раннее выявление событий
• Направление изменений и
исторические тренды
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
32
Document control number
Мониторинг набора КПЭ выполняется с помощью
интерактивных панелей
Видение
Цели
Стратегии
Задачи
Ключевые показатели
Метрики
Стандартизованные КПЭ
Функциональные
группы КПЭ
Безопасность и
охрана труда
Экономика
Сырье
Эксплуатация
Надежность
Энергетика и
потери
Качество
Остатки
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
33
Document control number
Завод-A
Показатель
Завода
Нижний отбор
Показатель
Верхний отбор
Показатель
Колонна-A
Показатель
колонны
Колонна-B
Показатель
колонны
Отбор-1
Показатель
Отбор-2
Показатель
Колонна-C
Показатель
колонны
Отбор-3
Показатель
Отбор-4
Показатель
Дистилляция
Показатель
установки
Установка-4
Показатель
установки
Установка-1
Показатель
установки
Установка-2
Показатель
установки
Завод-B
Показатель
Завода
Завод-C
Показатель
Завода
НПЗ
Показатель
НПЗ
Bottom Quality
Loop Indicator
Top Quality
Loop Indicator
Column-A
Unit Indicator
Column-B
Unit Indicator
Loop-1
Loop Indicator
Loop-2
Loop Indicator
Compressor
Unit Indicator
Loop-3
Loop Indicator
Loop-4
Loop Indicator
Distillation
Section
Indicator
Section-4
Section
Indicator
Section-1
Section
Indicator
Section-2
Section
Indicator
Section-3
Section
Indicator
Bottom Quality
Loop Indicator
Top Quality
Loop Indicator
Column-A
Unit Indicator
Column-B
Unit Indicator
Loop-1
Loop Indicator
Loop-2
Loop Indicator
Compressor
Unit Indicator
Loop-3
Loop Indicator
Loop-4
Loop Indicator
Отб
ор
К
ол
онна
У
ста
но
вка
Ц
ех
За
вод
Иерархическая структура
Которые тоже организованы в виде иерархической
структуры
33
Управленческие
отчеты
Мнемосхемы
оборудования
Технологичес
кие расчеты
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
34
Document control number
Тем самым обеспечивая эффективную навигацию и
развертку информации, …
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
35
Document control number
• Используйте средства SharePoint для
управления взаимодействиями и
автоматизации процессов
• Используйте задачи, заметки, ссылки,
документы
• Используйте телеконференции и
социальные сети
• Направляйте действия, применяйте
лучшие практики
• Управляйте приоритетами
• Накапливайте знания
…, взаимодействия и управление событиями
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
36
Document control number
Где бы Вы ни были
Держите руку на пульсе в любое время, в любом месте!
Honeywell Proprietary
Honeywell.com
37
Document control number
Благодарим за внимание!