Print

Jak pomocí analytiky dat omezit přetížení výstrahami

-- 15.11.17

Analytika dat na bázi cloudu pomáhá operátorům závodu s havarijními situacemi, produktivitou a odstávkami.

Pokud řídicí systémy dokážou identifikovat potenciální problémy včas, operátoři elektráren mohou podniknout kroky, aby se vyhnuli odstávkám a zachovali soulad s požadavky. Dosáhnout toho však vůbec není jednoduché. Velmi snadno se může stát, že jsou operátoři zahlceni výstrahami a upozorněními na události, které přicházejí ze senzorů a provozních součástí.

S rozvojem technologií se počet senzorů instalovaných do průmyslových zařízení nekontrolovatelně rozbujel. Zatímco dříve bylo uvnitř plynové turbíny jen několik desítek senzorů, nyní jsou jich tisíce a jejich počet stále roste. S nástupem internetu věcí (Internet of Things – IoT) se do komponent, strojů a pomocných systémů začleňuje stále více senzorů.

Tyto senzory ještě násobí již tak přebujelou záplavu výstrah na obrazovkách operátorů a manažerů závodů. V jednom případě se rozvodný závod musel potýkat téměř s 300 výstrahami za hodinu. To již nemá s izolovanými incidenty nic společného a takový objem výstrah se stává docela běžným.

Spoustu těchto výstrah spouští relativně nevýznamné faktory. Přesto musejí operátoři na všechny zprávy reagovat, i když nedělají nic jiného, než že výstrahu zaznamenají a nepodniknou žádné další kroky. Zabírá jim to mnoho času a komplikuje to řešení kritických problémů.

Snižte objem výstrah

Proto je nezbytné kvalifikovaným pracovníkům ušetřit čas. Nejlépe se toho dosáhne snížením počtu výstrah. Umožní jim to soustředit se na prioritní kroky a vyhnout se zbytečným pochůzkám a omezením zátěže.

Pro oddělení kritických alarmů od šumu na pozadí mohou technici využívat určité základní nástroje. Nedostatečná automatizace a podpora analytiky způsobují, že technici musejí věnovat čas vyhodnocování vhodné reakce na oznámení o událostech.

Pokud však zkombinujeme data ze tří zdrojů, je možné tyto údaje přesně analyzovat a předat technikům informace, které potřebují, aby mohli přijímat informovaná rozhodnutí mnohem rychleji. Těmito třemi zdroji dat jsou:

Archivní data. Na základě historických dat z archivu výstrah lze párovat aktuální oznámení o událostech s jejich kořenovými příčinami. I když tato data v současnosti využívají určité nástroje pro podporu monitorování, jejich užitečnost je omezená, když se využívají izolovaně.

Technická data. Technická data hrají v úspěšném provozu závodu zásadní roli. Jejich použití zkušenými specialisty umožňuje provozovat komplikované systémy. Přesto tato data obvykle zůstávají schovaná ve funkčních úložištích – jsou dostupná pouze několika málo vyškoleným technikům. Proto je obtížné je analyzovat a složité použít jako praktickou pomůcku při rozhodování. Nicméně je možné technická data automaticky konvertovat na jiné formáty a zobrazovat je graficky, aby přispívala k lepšímu pochopení aktuálních výstrah a oznámení.

Znalostní báze. Výrobci OEM mají často přístup k rozsáhlým znalostním bázím získaným z tisíců elektráren a turbín provozovaných po celém světě. Některé údaje jsou staré i několik desítek let. Inteligentní využití analytiky umožňuje párování oznámení o událostech a alarmů s podobnými událostmi zaznamenanými jinde.

Hodnota analytiky dat

Mnoho systémů využívá některý ze tří zdrojů dat a nabízí operátorům cenné vhledy, nicméně jejich záběr je omezený. K dispozici je jen pár systémů, které se snaží kombinovat tyto dva datové toky, některé úspěšněji než jiné. Integrace tří zdrojů je novou myšlenkou. I tak ale kombinace archivních dat, technických dat a znalostní báze ještě není dostatečná.

Problém se tím ještě více komplikuje z důvodu větší složitosti a většího objemu dat. Tento přístup může pomoci identifikovat reálné situace a určit kořenové příčiny, ale půjde o pomalý, manuální a pracný proces. Než se data zkombinují, odfiltrují a vyhodnotí, může být příliš pozdě na zmírnění škod a zamezení odstávce. Klíčem k vyšší efektivitě údržby je jít nad rámec identifikace kořenových příčin a dokázat dospět k závěrům včas. Řešení musí rovněž zahrnovat značné omezení objemu výstrah a nabízet způsob efektivního reagování na výstrahy s nejvyšší prioritou.

Analytika dat na bázi cloudu se sofistikovanými analytickými nástroji může díky moderním mikroprocesorům přispět k synchronizaci, porovnávání a vyhodnocování obrovských objemů dat. To může snížit objem výstrah a zrychlit rozhodování.

K dispozici je analytika dat nabízející přesný pohled na to, proč došlo k oznámení o událostech, a informující o jejich přesných příčinách (viz obrázek 1).  Díky tomu je možné potvrdit podezření techniků, která dosud nemohli doložit, a zároveň jsou k dispozici dříve nedostupné souvislosti.

Jednoduchý příklad zahlcení výstrahami se týká plánované údržby. Odstávky zařízení mohou způsobit skokový nárůst počtu alarmů. Protože generátorové systémy se při svém ochlazování dostávají mimo zavedené teplotní normy, velký počet komponent, systému a strojů náhle zaplaví operátory závodů výstrahami a oznámeními. Může trvat nějakou dobu, než příslušní pracovníci zjistí, že všechna tato oznámení je možné ignorovat a že probíhá pravidelná údržba (obrázek 2).

Analytika dat může také odhalit, co se skutečně děje, když se ukazatele a metriky dostanou nad nebo pod běžné provozní úrovně. Takové události mohou, ale také nemusejí být důležité. Určit, zda takové pohyby mají opravdu vyvolávat obavy, vyžaduje podrobnou analýzu více zdrojů dat. Je-li toho dosaženo dostatečně rychle, operátoři mají čas podniknout účinné nápravné kroky.

Příklad snížení počtu alarmů a pracovní zátěže

Velká německá elektrárna zaznamenala nadměrný počet oznámení spouštěných mnoha různými signály. V jednom případě obdržela více než 1 600 oznámení tempem 281 výstrah za hodinu, přitom za 43 % těchto alarmů bylo odpovědných pouze 10 signálů.

Ještě horší bylo, že mnoho výstrah pokračovalo i během období pravidelné odstávky. Údržbáři tak byli nuceni nadále monitorovat jednotky během doby plánované odstávky. Zbytečně se tak blokovaly zdroje a odvrátila pozornost od naléhavějších priorit údržby.

Soustředěním na těchto 10 signálů a vyřešením tisíců alarmů se pracovní zátěž údržbářů výrazně snížila. Digitální správa alarmů poukázala na to, které signály vedly k alarmům a proč. Pomocí vizualizačních metod se přehlednou formou prezentovaly zásadní informace pro správu. Technici na základě analýzy podnikli kroky, vyřešili příslušné problémy a oznámení o událostech srazili o 90 % (obrázek 3). 

Digitální správa výstrah odstranila tato zbytečná oznámení a vygenerovala praktická doporučení konkrétních kroků k optimalizaci. Patřila sem například zpoždění oznámení o několik sekund nebo pozměnění určitých manuálních postupů. Provedené změny měly transformační dopad na provozní efektivitu, jež se zase příznivě projevila v lepší shodě s požadavky a ve vyšší ziskovosti; zároveň byly optimalizovány i kroky zkušených techniků.

Ute Messmerová je ředitelka střediska Digital Technology Center společnosti Siemens Power Generation Services. Upravil Chris Vavra, redaktor časopisu Control Engineering, CFE Media, cvavra@cfemedia.com.


Sponzorované odkazy

 
Aktuální vydání
Reklama

Navštivte rovněž

  •   Události  
  •   Katalog  

Události

Malá automatizace v čele s rebelem Modicon M221
2018-01-17 - 2018-01-17
Místo: webinář
Infotherma 2018
2018-01-22 - 2018-01-25
Místo: Černá louka 3235, Pavilon A, Ostrava
Diago 2018
2018-01-30 - 2018-01-31
Místo: Orea Resort Devět Skal ***, Sněžné - Milovy
Trendy v robotizaci a automatizaci
2018-01-31 - 2018-02-01
Místo: Brno, hotel Avanti
Řízení závislých pohybů aneb Motion Control umí
2018-02-14 - 2018-02-14
Místo: webinář

Katalog

Schneider Electric CZ, s. r. o.
Schneider Electric CZ, s. r. o.
U Trezorky 921/2
158 00 Praha 5
tel. 00420737266673

Mitsubishi Electric Europe B.V.
Mitsubishi Electric Europe B.V.
Pekařská 621/7
155 00 Praha 5
tel. +420 251 551 470

COGNEX
COGNEX
Emmy-Noether-Str. 11
76131 Karlsruhe
tel. 720 981 181

BALLUFF CZ s.r.o.
BALLUFF CZ s.r.o.
Pelušková 1400
19800 Praha
tel. 724697790

B+R automatizace, spol. s r.o.
B+R automatizace, spol. s r.o.
Stránského 39
616 00 Brno
tel. +420 541 4203 -11

všechny firmy
Reklama


Tematické newslettery




Anketa


Ano, proto se je snažíme minimalizovat
Ne, jsou na odpovídající úrovni
Nejsou vysoké, ale rychle rostou

O nás   |   Reklama   |   Mapa stránek   |   Kontakt   |   Užitečné odkazy   |   Bezplatné zasílání   |   RSS   |   
Copyright © 2007-2017 Trade Media International s. r. o.
Navštivte naše další stránky
Trade Media International s. r. o. Trade Media International s. r. o. - Remote Marketing Továrna - vše o průmyslu Control Engineering Česko Řízení a údržba průmyslového podniku Inteligentní budovy Almanach produkce – katalog firem a produktů pro průmysl Konference TMI