Российские технологии будущего: интеллектуальная система управления процессом «РАЗУМ»

Главный вопрос последних недель: что происходит? Сейчас многие российские предприниматели начинают поднимать волну паники. Связана она с санкциями со стороны иностранных крупных IT-компаний, которые спешно покидают российский рынок. Привычные алгоритмы, уже ставшие частью нашей обыденной жизни, перестают быть доступными.

«Если для кого-то это время расстройств и проседания бизнеса, то, на мой взгляд, это время вспомнить об отечественных продуктах. Советую и вам, коллеги, перенаправить своё внимание в сторону наших разработок. Они ничем не уступают западным, а в чём-то даже совершеннее. Ведь кто знает тонкости российского производства и алгоритмов нашего бизнеса лучше, чем те, кто живёт в нашей стране», — высказался технический специалист ООО «Системы и технологии» Данил Владимирович Савин.

У российских технологий есть будущее, и это подтверждают реальные успешные кейсы. Возьмём в пример интеллектуальные системы управления. Так, ещё в 2020 году один из российских горно-обогатительных комбинатов перешёл на «РАЗУМ» — специализированный программный продукт, алгоритмы которого управляют технологическими процессами и оборудованием по одной или нескольким целевым функциям без участия оператора.

Интеллектуальная система управления «РАЗУМ»

Основная цель «РАЗУМа» — вычисление и прогнозирование поведения технологических параметров в зависимости от задания и от изменяемых величин управляющих переменных, базой которых являются цифровые двойники.

В дальнейшем на основе этих вычислений система обеспечивает полноценное управление локальными механизмами, имеющими ключевую значимость для производства.

«РАЗУМ» способен контролировать как увеличение качества производства, так и снижение удельных производственных затрат (например, электроэнергию или потребление воды).

Основное преимущество этой системы управления — индивидуальность использования. Как мы знаем, где индивидуальность, там и эффективность. Важно, что система полностью подстраивается под запросы производителя и повышает качество производства на максимум.

В составленные алгоритмы можно добавить любые доступные технологические агрегаты. При необходимости что-то можно, наоборот, исключить из общей системы.

С железорудным комбинатом индивидуальный подход был незаменимым фактором в успешном внедрении интеллектуальной системы управления. Ведь предприятию было необходимо снизить влияние человеческого фактора при производстве железорудного концентрата и уменьшить время принятия решений по установке технологических параметров при смене задания или изменении характеристик поступающего материала.

Ещё одной проблемной зоной старой системы управления на производстве было отсутствие возможности узнать качество производимого концентрата для оценки корректности и качества технологического процесса.

Эту задачу смогли решить цифровые двойники интеллектуальной системы управления «РАЗУМ»: разработанный виртуальный анализатор позволяет определять содержание железа в концентрате с точностью 99,2%.  А в целом точность описания всей цепочки обогащения составляет 96%.

В числе основных задач перед внедрением интеллектуальной системы управления «РАЗУМ» в горно-обогатительный комбинат были:

• увеличение производительности по руде на 1-ой секции обогащения на 1,4 %;
• управление процессом обогащения железорудного концентрата в автоматическом режиме;
• снижение удельного расхода воды на производство одной тонны концентрата на 2,7%;
• производство железорудного концентрата требуемого качества.

В результате внедрения системы через 6 месяцев удалось добиться следующих результатов.

• Производительность по руде: +3% (ожидание: 1,4%).
• Расход воды на 1 тонну концентрата: -11 % (ожидание: 2,7 %).
• Потери магнетитового железа в хвостах: -5% (ожидание: 0%).
• Выполнение требования по качеству готового продукта (железорудного концентрата) с точностью 99,2%.

Всё это стало возможно благодаря базе «РАЗУМА» — цифровым двойникам. Именно они позволяют собрать огромные объёмы операционных данных, производимых устройствами и продуктами в системе, получить представление о производстве в целом и создать новые бизнес-возможности для оптимизации всех процессов.

Интеллектуальная система управления «РАЗУМ» построена на моделях с высокой степенью информации (в основе системы математических уравнений), что означает меньший срок её внедрения (так как не требуется сбор статистических данных) и более высокую точность системы.

В современных реалиях развития бизнеса быстро внедряемые цифровые двойники — незаменимые помощники, потому что они позволяют:

• уменьшить затраты на производство;
• сократить время выхода на рынок;
• прогнозируют диагностическое обслуживание.

Процесс создания и внедрения цифровых двойников в интеллектуальной системе управления «РАЗУМ» очень прост: определяются уже существующие в производстве математические модели, затем подбираются более эффективные модели, происходит их дальнейшая привязка к оборудованию и учёт конструктивных особенностей оборудования и текущего состояния.

 «Нынешние реалии диктуют свои правила, но выбор дальнейших действий только в наших руках: поддаться всеобщей панике или посмотреть на ситуацию под другим углом. Производства не остановятся, люди не перестанут нуждаться в рабочих местах и продукции. А решения для проблем найдутся всегда», — подчеркнул г-н Савин.

Сейчас интеллектуальная система управления «РАЗУМ» обладает рядом полезных характеристик.

1. Оперативность ввода интеллектуальной системы управления «РАЗУМ» в эксплуатацию. Срок запуска: 3-4 месяца.
2. Высокая точность системы — 96%.
3. Полная интеграция с любым комплексом автоматизированных систем управления технологическими процессами.
4. Концепт — управление в одно касание.
5. Гибкость структуры — возможность адаптации и расширения под целевые функции.
6. Срок окупаемости проекта до 70 дней.
7. Возможность установки интеллектуальной системы управления «РАЗУМ» на существующую конфигурацию контрольно-измерительных приборов с возможным дооснащением систем управления.

Но это не конечный результат. В дальнейшем компания ООО «Системы и технологии» планирует:

• провести адаптацию разработанного программного обеспечения под обогащение других полезных ископаемых, как металлических, так и неметаллических;
• создать на базе интеллектуальной системы управления «РАЗУМ» программную платформу «Цифровая фабрика».

Новая платформа будет содержать в себе:

– программно-технический комплекс «Цифровой карьер» (организация «сквозного контроля», повышение точности развальной модели и т. д.);

– интеллектуальную систему управления передела дробления (поддержание оптимального гранулометрического состава на входе обогатительной фабрики, цифровая карта потока руды);

– цифровой двойник бункера обогатительной фабрики (цифровая карта потока руды);

– цифровой двойник склада (контроль потока и влажности концентрата);

– интеллектуальную систему управления производством окатышей (снижение брака, контроль качества продукции, учёт произведённой продукции).

Переходите в telegram-канал компании ООО «Системы и технологии».