Projekt: wdrożenie strategii Predictive Maintenance dla bloku energetycznego w Tauron Wytwarzanie
Kluczowym zadaniem przedsiębiorstw energetycznych jest zapewnienie stabilnego i nieprzerwanego poziomu dostaw energii. Awarie instalacji mogą powodować wielotygodniowe nieplanowane przestoje, a w konsekwencji ogromne straty finansowe spowodowane usuwaniem skutków awarii oraz utratą przychodów np. z tytułu świadczenia usługi systemowej – ORM (Operacyjnej Rezerwy Mocy). Celem współpracy pomiędzy TAURON Wytwarzanie a ReliaSol było zminimalizowanie ilości oraz skutków awarii bloku 460 MW w Elektrowni Łagisza.
Na skutek ciężkich warunków eksploatacyjnych wewnątrz kotła fluidalnego, dochodziło do zmniejszenia przekrojów ścianek rur z wodą pod wysokim ciśnieniem, co prowadziło do uszkodzeń parownika pierwotnych i wtórnych spowodowanych wysokim ciśnieniem pary, a w konsekwencji do kosztownych przestojów.
Zadaniem specjalistów z firmy ReliaSol było opracowanie modelu predykcyjnego dla wykrywania awarii powodujących przestoje instalacji. Dodatkowym wyzwaniem była również konieczność lokalizacji miejsc uszkodzeń. Predykcja awarii ma szanse działać w momencie, gdy stan techniczny urządzenia nie pogorszył się na skutek wystąpienia awarii, a koszty przywrócenia do prawidłowego stanu technicznego nie są duże.
Podstawowym wymaganiem jest posiadanie danych procesowych, charakteryzujących pracę wybranej instalacji w czasie oraz informacje o występujących na niej usterkach. Z powodu małej ilości rzeczywistych awarii jako stan awaryjny uznano pocienienie ścianki parownika poniżej wymiaru obliczeniowego, co pozwoliło na stworzenie modeli diagnostyki predykcyjnej dla kotła.
W pierwszej fazie system diagnostyki predykcyjnej wykorzystywał około 180 pomiarów zasilających jeden model hierarchiczny, przewidujący 8 typów awarii. Model lokalizuje jeden z typów awarii w 6 potencjalnych sektorach kotła. Rozwiązanie RSIMS zostało zintegrowane z systemem DCS jako osobny ekran systemu, gdzie wyniki predykcji zwracane są na wewnętrzny pulpit załogi elektrowni.
Kolejnym krokiem było objęcie nadzorem pozostałych urządzeń krytycznego bloku nr 10 w Łagiszy. Realizacja tej fazy projektu wymagała rozbudowy systemu do około 1000 pomiarów i 150 modeli monitorujących stan obiektów różnych instalacji kotła. Modele monitorują bieżący stan techniczny maszyn krytycznych, przekazują informację o anomaliach w pracy oraz przewidują takie zdarzenia jak skoki wibracji czy gwałtowne wzrosty temperatur.
W wyniku prac wdrożony i uruchomiony został pulpit systemu RSIMS, który na bieżąco raportuje o wynikach predykcji. Na dedykowanym i dostosowanym do potrzeb elektrowni schemacie zarządzania majątkiem umieszczone zostały kluczowe obiekty, do których podpięte zostały odpowiednie modele predykcyjne. Pulpit raportowy wraz z dedykowanymi grafikami, na którym prezentowane są wyniki zwracane przez modele, dostosowany został w taki sposób, aby umożliwić łatwą obsługę przez operatorów i był intuicyjnie powiązany ze schematami systemu DCS. Moduł raportowania i obsługi zgłoszeń wraz z powiadomieniami mailowymi pozwala na zdalne kontrolowanie niepożądanych sytuacji bez konieczności stałej koncentracji na systemie.
Obecnie trwają prace nad dalszą rozbudową systemu.
Rozwiązanie PdM przygotowane dla TAURON jest w stanie przewidzieć do 100% awarii urządzeń monitorowanych przez system w horyzoncie czasowym 3-17 godzin, wskazując przy tym miejsce awarii. Jest to szybszy i dokładniejszy wgląd w pracę maszyn niż jakikolwiek inny system monitorowania.
System predykcyjnej diagnostyki w postaci platformy RSIMS (ReliaSol Intelligence Maintenance System) oparty na sztucznej inteligencji, dzięki wczesnej sygnalizacji przez modele anomalii stanów pracy odbiegających od normalnych warunków pozwala na wcześniejszą, tradycyjną diagnostykę urządzeń i decyzję o dalszej eksploatacji oraz ograniczenie kosztów usuwania awarii w przypadku działania modeli predykcyjnych a dzięki dodatkowym godzinom, w których blok może być dostępny, zwiększa przychody z Operacyjnej Rezerwy Mocy i przychody z rynku energii.
Rozwiązanie PdM przygotowane dla TAURON jest w stanie przewidzieć do 100% awarii urządzeń monitorowanych przez system w horyzoncie czasowym 3-17 godzin, wskazując przy tym miejsce awarii. Jest to szybszy i dokładniejszy wgląd w pracę maszyn niż jakikolwiek inny system monitorowania.
Grupa TAURON jest jednym z największych podmiotów gospodarczych w Polsce i należy do największych holdingów energetycznych w Europie Środkowo-Wschodniej. Dostarcza ponad 51 TWh energii elektrycznej rocznie do 5,6 milionów Klientów końcowych.
Grupa TAURON Działa we wszystkich obszarach rynku energetycznego – od wydobycia węgla, poprzez wytwarzanie, dystrybucję i sprzedaż energii elektrycznej i ciepła oraz obsługę klienta. Na mniejszą skalę holding prowadzi także sprzedaż hurtową paliw oraz produktów pochodnych (handel węglem i biomasą). W 2014 r. Tauron wszedł również na rynek obrotu paliwem gazowym. Grupa TAURON dysponuje kapitałem w wysokości ponad 8,7 mld zł. Holding zatrudnia ponad 25 tys. osób.
Tauron Wytwarzanie, jako jedna ze spółek Grupy odpowiada za wytwarzanie energii elektrycznej oraz wytwarzanie i zaopatrywanie klientów w parę wodną. Spółka dysponuje 4 291 MWe mocy elektrycznej zainstalowanej oraz 1 236,9 MWt mocy cieplnej osiągalnej.
W minionym tygodniu (08.03.2024) odbyło się szkolenie online, poświęcone wsparciu MŚP w procesie digitalizacji fabryk, prezentujące program EDIH. Przedstawiamy Państwu krótkie podsumowanie wydarzenia, a także kilka najważniejszych pytań i odpowiedzi uczestników. W trakcie webinaru uczestnicy mieli okazję uzyskać cenne informacje dotyczące programu EDIH, skupiającego się na wspieraniu przedsiębiorstw, zwłaszcza MŚP, w procesie transformacji cyfrowej. Omówione […]
Wczesna detekcja awarii układnicy magazynowej CELE: REZULTATY: – Przewidywanie i wczesna detekcja awarii układów napędowych układnicy magazynowej– Rozbudowa opomiarowania diagnostycznego i umożliwienie zdalnej diagnostyki stanu układnicy – Wczesna detekcja usterek m.in. awarii wentylatora i łożyska koła jezdnego– Stały monitoring i wgląd w pracę układnicy– Zmniejszenie ilości i czasu nieprzewidzianych przestojów KORZYŚCI: – Szybsze wykrywanie usterek i […]
W dzisiejszym świecie przemysłowym, pełnym dynamicznych zmian technologicznych, inżynierowie utrzymania ruchu odgrywają kluczową rolę w zapewnieniu efektywności i niezawodności operacji produkcyjnych. Przemysł 4.0, czyli czwarta rewolucja przemysłowa, przynosi ze sobą nowoczesne technologie, które mają potencjał znacząco zmienić sposób, w jaki utrzymanie ruchu jest postrzegane i realizowane. Jak zatem przygotować się na te zmiany? Oto praktyczne […]
Zapisz się już dziś na bezpłatny Webinar! Podczas spotkania 8 marca przestawimy bliżej program Europejskiego Hubu Innowacji Cyfrowych (EDIH) #hub4industry. Dowiesz się, jak otrzymać wsparcie dla firm #MŚP (w ramach pomocy de minimis) w cyfryzacji fabryki. *W ofercie programu rozwiązania (usługi) przemysłu 4.0. Zapisz się i poleć znajomym już teraz: [Webinar] Szkolenie: Wsparcie dla MŚP […]
Zgodnie z raportem, przygotowanym przez Federalną Agencję Zarządzania Kryzysowego (FEMA) ponad 40% przedsiębiorstw, które doświadczyły poważnej awarii, nie „podnosi” się już nigdy. Przestoje w produkcji mogą znacząco wpłynąć na efektywność działalności przedsiębiorstw, jednak kluczowe znaczenie w przetrwaniu organizacji ma długość przestoju. Identyfikacja głównych przyczyn przestojów i skuteczne zarządzanie nimi stają się kluczowymi elementami sukcesu w […]
W dzisiejszym dynamicznym świecie przemysłowym, utrzymanie ciągłości produkcji jest kluczowym elementem sukcesu dla przedsiębiorstw. Sprawniejsze działanie serwisu nie tylko przyczynia się do zwiększenia konkurencyjności i obniżenia kosztów wytwarzania, ale także wpływa pozytywnie na efektywność energetyczną i doskonałe zarządzanie posiadanymi zasobami. Utrzymanie prewencyjne Standardem, który zdobywa coraz większą popularność, jest konserwacja zapobiegawcza, zwana również preventive maintenance. […]
W dzisiejszym dynamicznym środowisku przemysłowym, gdzie tempo rozwoju technologii stanowi kluczową konkurencyjną przewagę, automatyzacja stanowisk CNC nie jest jedynie trendem, ale koniecznością. Otwiera ona przed nami drzwi do nowych możliwości, transformując tradycyjne stanowiska obróbcze w inteligentne systemy sterowania produkcją. Obecnie wiele zakładów produkcyjnych i usługowych związanych z CNC włącza robotyzację do różnych procesów produkcyjnych. Firmy […]
W dzisiejszym dynamicznym świecie przemysłowym, gdzie technologia rozwija się w zawrotnym tempie, przedsiębiorstwa szukają innowacyjnych sposobów na poprawę efektywności i minimalizację kosztów. Jednym z kluczowych obszarów, który przyciąga uwagę, jest inteligentne utrzymanie ruchu, znane również jako predykcyjne utrzymanie ruchu (PdM). PdM wykorzystuje potencjał danych i sztucznej inteligencji, zmieniając tradycyjne metody konserwacji w bardziej efektywne i […]
W dzisiejszym dynamicznym środowisku przemysłowym, efektywne utrzymanie ruchu maszyn staje się kluczowym elementem zapewnienia niezakłóconej i efektywnej produkcji. W ostatnich latach coraz większą uwagę przyciąga konserwacja zapobiegawcza i predykcyjna, wykorzystująca potencjał sztucznej inteligencji (AI) do poprawy jakości i wydajności operacyjnej. Przeanalizujmy to na podstawie przypadku frezarki CNC. Konserwacja Zapobiegawcza: Minimalizacja Ryzyka Awarii Konserwacja zapobiegawcza koncentruje […]
W obliczu dynamicznego rozwoju technologii i rosnących oczekiwań rynkowych, utrzymanie niezawodności i efektywności maszyn w zakładach produkcyjnych staje się kluczowym wyzwaniem. Kwestia wytrzymałości i długowieczności standardowych komponentów maszyn nie tylko nabiera znaczenia, ale staje się priorytetem w utrzymaniu ciągłości ruchu. W tym kontekście, coraz większą wagę przywiązuje się do konserwacji, której rola w zapobieganiu awariom […]
Analiza danych z procesu obróbki wałów korbowych CELE REZULTATY – Znalezienie źródłowej przyczyny różnic w żywotności narzędzia skrawającego– Ograniczenie ilości wymian i przedłużenie żywotności płytek skrawających podczas obróbki powierzchni bazowej w bloku silnika – Wczesna detekcja zmian w sygnałach świadczących o postępujących zużyciu narzędzia skrawającego– Opracowanie wstępnych modeli analitycznych przygotowanych do wdrożenia monitorowania procesu online […]
Wdrożenie strategii PdM dla turbiny gazowej CELE: REZULTAT: – Przewidywanie czy aktualne poziom zanieczyszczenia komponentów turbiny pozwoli na uruchomienie maszyny bez zakłóceń– Ograniczenie nieplanowanych przestojów, wydajniejsza organizacja pracy – Opracowanie systemu monitorującego parametry pracy turbiny rozprężnej, który pozwala przewidzieć czy aktualne zanieczyszczenie komponentów turbiny umożliwia ponowny rozruch turbiny bez zakłóceń, po planowanym przestoju […]
Autor: Krakowski Park Technologiczny Identyfikacja przyczyn usterek powstających w procesie spawania CELE: REZULTATY: – Określenie przyczyn wad powstających w procesie spawania dachu z pozostałymi elementami karoserii– Wskazanie zestawu parametrów, które są bezpośrednio lub pośrednio związane z występowaniem poszczególnych wad nadwozia – Identyfikacja zakresu poszczególnych warunków środowiskowych odnoszących się do występowania problemów jakościowych KORZYŚCI: […]
W dzisiejszym dynamicznym środowisku przemysłowym, gdzie każdy wydatek musi być przemyślany i uzasadniony, predykcyjne utrzymanie ruchu wyrasta na cenną strategię, zwłaszcza w kontekście przemysłu chemicznego. Wprowadzenie podejścia PdM nie tylko poprawia efektywność i bezpieczeństwo operacyjne, ale przede wszystkim przekłada się na znaczące oszczędności finansowe. Kluczowe czynniki zastosowania PdM 1.Wielkość instalacji Jednym z kluczowych czynników, który […]
Wczesna detekcja awarii napędów robotów CELE: REZULTATY: – Wdrożenie metodyki Predictive Maintenance do wczesnej detekcji awarii napędów robotów– Redukcja kosztów przestojów i kosztów remontowych – Monitoring i wczesna detekcja zmian w sygnałach świadczącycho postępującym zużyciu napędów robotów– Identyfikacja usterek wpływających niekorzystnie na warunki pracy robota KORZYŚCI – Redukcja kosztów remontowych i kosztów przestojów – Wczesne wykrycie i usuwanie […]
Przemysł 4.0 stał się nieodłącznym elementem współczesnego świata, wprowadzając wiele rewolucyjnych zmian, które determinują aktualne trendy w utrzymaniu ruchu. Firmy, aby utrzymać konkurencyjność, muszą dostosować się do nowych realiów, zmieniając taktyki i strategie oraz otwierając się na innowacyjne technologie. 1. Wzrost Wykorzystania Technologii Wirtualnej Jednym z dominujących trendów jest coraz większe wykorzystanie technologii wirtualnej w […]
Predictive Maintenance w branży chemicznej może obejmować szereg działań mających na celu zapewnienie niezawodności sprzętu, minimalizację awarii i maksymalizację dostępności maszyn. Przejdźmy jednak do konkretów.. Przedstawimy Państwu realizacja projektu krok po kroku na przykładzie instalacji chemicznej z corocznym globalnym remontem, który w efekcie dostarcza nową instalację → Mamy instalację, która raz do roku przechodzi remont […]
Współczesne zakłady przemysłowe coraz częściej zmagają się z wyzwaniem efektywnego utrzymania ruchu swojego parku maszynowego. Badanie przeprowadzone przez Advanced Technology Services wykazało znaczną rozbieżność w ilości godzin, jakie zespoły Utrzymania Ruchu (UR) poświęcają na planowaną konserwację maszyn w ciągu tygodnia. Wyniki te skłaniają do refleksji nad przyczynami takiej różnorodności. Zgodnie z ankietą, 18% ankietowanych odpowiedziało, […]
Zdarzają się awarie i przestoje produkcji, których nie można uniknąć, nawet wiedząc o nich wcześniej. Co w takiej sytuacji oferują algorytmy AI?