ABB-ийн Тархсан Хяналтын Систем (DCS) гэж юу вэ? — Өгөгдөл болон Тохиолдлын Шинжилгээтэй Хамт

Процессын Үйлдвэрийн Дижитал Гол Цөм

Үйлдвэрлэлийн нөхцөл байдал автоматжуулалт, дижитал оюун ухааны илүү өндөр түвшинд хүрэхийг эрмэлзэж байгаа үед ABB-ийн Тархсан Хяналтын Систем (DCS) нь үйлдвэрлэлийн хөрөнгө, технологийн өгөгдөл болон үйл ажиллагааны шийдвэр гаргалттай холбогдох гол хяналтын давхарга болон үйлчилдэг. Олон цагийн, их хэмжээний үйлдвэрлэлд зориулан тохируулагдсан DCS платформ нь нарийвчлал, аюулгүй байдал, нөөцийг үр дүнтэй ашиглахыг хангахын тулд мянган хувьсагчийг зэрэг удирдан, тогтворжуулдаг.

DCS-ийг хэрэглэх эдийн засгийн шалтгаан нь мөн адил чухал юм. Эрчим хүч, боловсруулалтын салбарт явуулсан ABB-ийн сүүлийн үеийн талын судалгаанд DCS-ийн дэвшилтэт архитектурыг хэрэгжүүлсэн үйлдвэрүүд нийт тоног төхөөрөмжийн үр ашгийг (OEE) 5–10%, засварын унтарсан цагийг 12–20%-иар бууруулж, брак, буюу стандартад нийцэхгүй материал гаралтыг салбарын үйл явцаас хамааран 6–15%-иар бууруулсан. Эдгээр хэмжигдэх үр дүнгээс DCS нь зардлын үр ашгийг нэмэгдүүлэх, өрсөлдөх чадварыг бэхжүүлэх хоёуланд нь нөлөөлдөг гэдгийг харуулж байна.

Харин тэгш хэмт хөгжлийн үзүүлэлтүүд илүү ихээр анхаарал татах болсон. ABB-ийн 40-өөс дээш DCS суурилуулалтын жишиг судалгаанд түвшинжүүлэх замаар энергийн интенсив хэрэглээг дунджаар 7–12%, бохир усны ялгаруулалтыг 10%-иар сайжруулсан бөгөөд нарийн зохион чөлөөлсөн технологийн автоматжуулалтын орчин үеийн давуу талыг харуулж байна.

ABB-ийн DCS багц
1.ABB Ability™ System 800xA

System 800xA нь өргөн хүрээтэй оролт, гаралтын сүлжээ болон дисциплинуудын хоорондын дохиог боловсруулах чадвартай нэгдсэн автоматжуулалт, мэдээллийн орчин үүрэг гүйцэтгэдэг. Нэг цахилгаан станцын төслөөр 500 МВт-ын хос мөчлөгийн үйлдвэрт 800xA суурилсан бөгөөд тревогийн дохионы ачааллыг 40%-иар бууруулсан бөгөөд үйлчлэгчийн урвалын хурд, зөрчлийг хязгаарлах чадвар сайжирсан.

Мөн түүний дижитал хос ба симуляцид суурилсан багцын тусламжтайгаар ажиллуулах үеийн мөчийг богиносгоно. Тэнгисийн тосны салбарт олж авсан өгөгдлөөр симуляцийн шалгалтыг бодит ажиллуулалтаас өмнө хийснээр ажиллуулах хугацаа 15–18%-иар буурсан бөгөөд энэ нь орлогыг илүү хурдан олж авах, инженерийн эрсдлийг бууруулахад хүргэдэг.

2.Freelance Тархацан Хяналтын Систем

Freelance нь нарийн инженерийн системгүй, найдвартай ажиллагаа шаарддаг төвлөсөн бус үйлдвэр ба дунд хэмжээний үйлдвэрийн шугамуудад зориулагдсан. Зүүн Өмнөд Азид байрлах онцгой химийн бодис үйлдвэрт Freelance-ийг нэвтрүүлснээр партийн боловсруулалтын циклийн хугацаа 10%-иар багассан, давталтын нарийвчлал 8%-иар сайжирсан бөгөөд найрлагаас хамаарсан үйлдвэрлэлд тогтвортой байдлыг хангах боломжийг харуулж байна.

ABB DCS — Үйл ажиллагааны өгөгдлээр дэмжигдсэн салбарын хувьсгал

Олон улсын худалдааны сүлжээ нь тасралтгүй ажиллагаа, материалын нарийвчлал шаарддаг салбарт үндэслэдэг. Цахилгаан, нефть түүхийлэг, металл, цемент, эмийн салбарт ABB DCS шийдэл нь бат итгэмжит ажиллагааны сайжруулалтыг харуулж байна.

• Нэфть химийн тохиолдол
Дунд Дорнодийн нүүрсустөрөгчийн бүс нутагт ABB DCS нь тардаг шингэний баганууд болон трещингийн төхөөрөмжүүдийг илүү нарийвчлан удирдах боломжийг олгож, хувиргах үйл явцын үр ашгийг 4%-иар нэмэгдүүлж, бүтээгдэхүүний нэг тонны хувьд энерги хэрэглээг 2.6%-иар бууруулсан. Нүүрсустөрөгчийн салбарт ашиг орлогын хэмжээ нь эзлэхүүнд мэдрэг байдаг тул ганц оронтой сайжрал ч жилд хэд хэдэн сая долларын ашиг орлогыг бий болгодог.

• Ус ба Цахилгаан хангамжийн тохиолдол
Европын цахилгаан хангамжийн компани ABB DCS-г ашиглан ачааллыг хянах чадавхийг 30%-иар, эрэлтийг хариу үйлдэлтэй зохицуулах чадварыг 15%-иар сайжруулж, системийн тогтвортой байдлыг алдагдуулахгүйгээр сүлжээнд илүү их сэргээгдэх эрчим хүчийг нэгтгэх боломжийг олгосон. Мөн DCS доторх урьдчилан таамаглаж оношлох систем насосны төлөвлөгөөгүй зогсолтыг бараг 20%-иар бууруулсан.

• Металл ба уурхайн тохиолдол
Металл топьдог ордны нөхцөлд DCS суурилсан температур болон хооллох системийн тогтвортой байдлыг хянах аргаар шлак үүсэх хувь хэмжээг 11%-иар бууруулж, материал сэргээн авах үйл явцыг сайжруулж, цахилгаан тэжээлийн зэвсгийн элэгдлийг хамгийн бага болгосон. Хөрөнгийн ашиглалтын хугацааг уртасгах шинжилгээний дүгнэлтээр дотор тэсвэрт чадвар сайтай материалын хувьд нэмэлтээр таван жилийн ажиллагааны хугацаа нэмэгдсэн гэж үзсэн.

• Цементийн үйлдвэрлэлийн жишээ
ABB-ийн загварыг ашиглан шатуурын хяналтыг автомжуулах нь клинкерийн нийцтэй байдлыг сайжруулж, цементийн үйлдвэрлэлд зарцуулагдах түлшний зардлыг 8–10% бууруулсан бөгөөд энэ нь их зардалтай хүчин зүйл юм. Нэмэлт шинжилгээгээр бүтээгдэхүүний дахин боловсруулалтын түвшин 6% буурсан нь доод урсгалын процессуудад стратегийн хэмжээгээр хуримтлуулалт хийх боломжийг бий болгосон.

Эдгээр салбарын жишээнүүд нь ABB DCS зөвхөн хэмжилт, удирдлага хийж байгаа л гэдгийг биш харин үйлдвэрлэлийн эдийн засгийг стратегийн түвшинд өөрчилж байгааг илтгэж байна.

ABB Тархацан Хяналтын Системийн давуу талууд — Тоогоор илэрхийлсэн үзэл бодол

Системийн үндсэн давуу талуудад интеграци, аюулгүй байдал, кибер тэсвэрт чадвар зэрэг орох боловч өгөгдөлд суурилсан үзүүлэлтүүд ABB-ийн системийг илүү ялгаруулдаг:

• Үйл ажиллагааны ашиглалтын боломж
Давхардсан архитектуур нь цагт 300,000 ам.доллараас дээш хохирол учруулах боломжтой шүүлтгэхийн зэрэг салбарт чухал болох 99.95%-иас дээш хангалтын хугацааг дэмждэг.

• Засвар үйлчилгээний мэдлэг
Урьдчилан таамаглаж болох байдал хянах нь жилийн засварын зардлыг 12–22% бууруулж, гол засварын интервалыг уртасгадаг.

• Кибер аюулгүй байдлын харилцаа хамаатгал
IEC 62443-тэй нийцсэн хүрээлэл нь кибер аюулгүй байдлын гарцын аюулд өртөх магадлалыг бууруулдаг. Саяхны үнэлгээнд хийсэн хамгаалалтын арга хэмжээ нь эзлэлтийн нэвтрэх сул талыг жилээс жилд 45% бууруулсан.

• Амьдралын мөчлөгийн үр дүнтэй ашиглалт ба ерөнхий өртгийн бууралт
Модуль өргөтгөл, алсаас инженерчлэлт, суурилуулах цагийг бууруулах замаар ерөнхий өртөг буурдаг. 60 аж үйлдвэрийн нийлүүлэлтэнд ABB нь өмнөх DCS архитектураас харьцуулахад амьдралын мөчлөгийн өртгийг 10–15% сайжруулсан байна.

• ESG ба Тэгшитгэлийн үзүүлэлт
Эрчим хүчний загварчлал болон орчны ачааллыг тэнцвэржүүлэх замаар DCS нь корпорацийн нүүрстөрөгчийн задралын зорилго ба зохицуулалттай нийцэхэд тусалдаг. Цемент, металлын үйлдвэрүүд шаталтыг тохируулах, эвлүүлэх удирдлагыг сайжруулснаар CO₂-ийн ялгаруулалтыг 3–7% бууруулсан гэж мэдээлжээ.

ABB DCS-ийн хэрэглээний салбарууд — Үйл ажиллагааны хэмжигдэхүүнээр тайлбарлав

ABB DCS платформууд ихэвчлэн дараах салбарт түгээн дэлгэгддэг:

• Нефть, Хий болон Петрохимик
Катализаторын удирдлага, хүхрийн нөхөн сэргээлтийг сайжруулах, трещинингийн дарааллыг зохицуулах.
Хөрөнгийн өгөөж: 2–5% боловсруулалтын нэмэгдэл, факелын алдагдал багасах.

• Цахилгаан ба Усны Үйлчилгээ
Давсгүйжүүлэх, турбиныг зохицуулах, гидравлик тэнцвэржилт.
Ажиллагаа: Пумпын үр өгөөж +8–12%, усны ил гарал багасах.

• Эмийн болон Нарийн Бодисын Химик
GMP-ийн баталгаажуулалт, нэг төрлийн байдлын давтамж болон хяналтын ажиллагаа.
Өгөгдөл: Давталт улам сайжирч 10%-иар, партийн хазайлтын үзэгдэл 14%-иар буурсан.

• Уул уурхай, метал, цемент
Шороосгоны халаалтын горимын тогтвортой байдал, хүдрийн зэрэглэлийн хяналт, дулааны пүршний удирдлага.
Үнэ цэнэ: Төлөвлөгөөгүй зогсолт 18%-иар буурсан, энерги 6–10%-иар хэмнэсэн.

• Цаас, ноос, хуванцар
Хялгасан материал дээрх таталт, шахалтын хяналт, хольц өгөх нарийвчлал.
Нэг төрлийн чанарын үзүүлэлт 9–12%-иар сайжирсан, хаягдсан бүтээгдэхүүн 5–7%-иар буурсан.

ABB-ийн Тархсан Хяналтын Систем (DCS) нь үйлдвэрлэлийн автоматжуулалт болон дижитал оюун ухааныг нэгтгэж, технологийн салбаруудад бүтээмж, аюулгүй байдал, тэгш хандлагат байдал болон капиталын үр дүнтэй ашиглалтыг хэрхэн тэнцвэртэй байлгахыг дахин хувиргаж байна. Салбар бүрийн тоон өгөгдлүүдээр үзүүлэх үнэ цэнэ илэрхий болж байна: DCS нь зөвхөн хяналтын платформ л биш, харин орчин үеийн үйлдвэрийн өрсөлдөх чадварыг дэмжигч стратегийн хэрэгсэл юм.

Дэлхийн үйлдвэрлэл урьдчилан таамаглаж болох, бага нүүрстөрөгчтэй, мэдээллийн ачаалал ихтэй үйл ажиллагааны зогт цогшин хөгжиж байгаа үед ABB-ийн DCS бүтэц нь дэлхий дахинд энерги, материал, дэвшилтэт үйлдвэрлэлийн экосистемийн үйл ажиллагааны үндсийг бүрдүүлэх болно.