【TWINHOW ZiDongHua 之新品發(fā)布臺(tái)關(guān)鍵詞摘要：橫河電機(jī) 氣相色譜儀 人工智能 機(jī)器學(xué)習(xí) 模式識(shí)別】

橫河電機(jī)發(fā)布“氣相色譜儀AI維護(hù)支持”新軟件

- 基于AI的早期異常檢測(cè)，提高GC8000過(guò)程氣相色譜儀的維護(hù)效率 -

橫河電機(jī)株式會(huì)社宣布推出氣相色譜儀AI維護(hù)支持工具(以下簡(jiǎn)稱“GCAI工具”)，可提高GC8000過(guò)程氣相色譜儀的維護(hù)效率。GC8000過(guò)程氣相色譜儀屬于OpreX™分析儀系列。新發(fā)布的軟件能夠在對(duì)測(cè)量產(chǎn)生影響之前，檢測(cè)測(cè)量數(shù)據(jù)的微小變化，這些變化表明儀器即將發(fā)生故障。通過(guò)及時(shí)維護(hù)，可以減少停機(jī)時(shí)間。

GCAI工具截圖

開(kāi)發(fā)背景

在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，儀表和其他設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行是產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。為了確保穩(wěn)定運(yùn)行，需要適當(dāng)?shù)木S護(hù)，但生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)還必須處理一些問(wèn)題，比如缺乏經(jīng)驗(yàn)豐富的人員，以及需要簡(jiǎn)化操作等。

橫河電機(jī)的GC8000氣相色譜儀是一種在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)揮重要質(zhì)量控制作用的儀表，它可以測(cè)量氣體和揮發(fā)性液體混合物中各個(gè)組分的成分。大型石油和石化工廠經(jīng)常使用數(shù)十臺(tái)GC8000，最大的工廠可能有數(shù)百臺(tái)。

氣相色譜儀及其樣品處理系統(tǒng)包含過(guò)濾器、閥門、壓力調(diào)節(jié)器、色譜柱*1和檢測(cè)器等需要定期維護(hù)的部件。這些部件的磨損程度因使用環(huán)境而異。此外，每臺(tái)氣相色譜儀的規(guī)格和維護(hù)時(shí)間將根據(jù)所測(cè)量的內(nèi)容和工藝而有所不同。傳統(tǒng)上，經(jīng)驗(yàn)豐富的操作員查看測(cè)量數(shù)據(jù)，并確定最佳維護(hù)時(shí)間，或者簡(jiǎn)單地設(shè)置有足夠余地的維護(hù)時(shí)間表，用以防止異常。當(dāng)突然停機(jī)造成的損失相對(duì)較低時(shí)，設(shè)備甚至一直在使用，直到它們開(kāi)始惡化，并在測(cè)量值中產(chǎn)生明顯的差異。

鑒于這些需求，橫河電機(jī)開(kāi)發(fā)了用于GC8000氣相色譜儀的GCAI工具。根據(jù)色譜圖中顯示的測(cè)量記錄，它使用AI對(duì)儀表測(cè)量的穩(wěn)健性進(jìn)行預(yù)測(cè)。對(duì)于這一AI工具，橫河電機(jī)利用了其經(jīng)驗(yàn)證的異常信號(hào)檢測(cè)AI*2功能，并對(duì)其進(jìn)行了修改，以便與GC8000一起使用。

新特點(diǎn)

1.基于數(shù)據(jù)的測(cè)量穩(wěn)健性檢測(cè)

色譜圖*3數(shù)據(jù)中顯示的微小變化甚至在組件磨損或其他問(wèn)題開(kāi)始影響測(cè)量之前就出現(xiàn)了。雖然可見(jiàn)，但它們可能有許多不同的模式，并且它們?cè)跁r(shí)間軸上的位置可能因儀表而異，這意味著只有經(jīng)驗(yàn)豐富的操作員才能區(qū)分它們。

GCAI工具使用機(jī)器學(xué)習(xí)模型來(lái)配置每個(gè)GC8000單元。該模型識(shí)別與正常測(cè)量值的差異，從而檢測(cè)異常，如色譜圖所示。每次識(shí)別出與正常狀態(tài)的差異時(shí)，模型都會(huì)分析差異程度。它甚至可以檢測(cè)到微小變化，在每次進(jìn)行測(cè)量時(shí)確定穩(wěn)健性。通過(guò)它提供的信息，可在性能下降對(duì)測(cè)量值產(chǎn)生影響之前，制定計(jì)劃并實(shí)施維護(hù)。

示例：初看正常的數(shù)據(jù)，放大色譜圖時(shí)可以檢測(cè)到變化

2.提前90天預(yù)測(cè)測(cè)量穩(wěn)健性

使用色譜儀，氣體在時(shí)間軸上分離和測(cè)量，氣體成分分離不良會(huì)影響測(cè)量質(zhì)量。GCAI工具使用這種分離度作為指標(biāo)，可以預(yù)測(cè)何時(shí)需要維護(hù)?；诜蛛x度的變化，它可以提前90天預(yù)測(cè)分離度，并在即將達(dá)到預(yù)定的分離度時(shí)提供通知。提前知道何時(shí)需要維護(hù)，可以確定需要訂購(gòu)哪些更換組件，并為儀表制定適當(dāng)有效的維護(hù)計(jì)劃，從而有助于減少停機(jī)時(shí)間。

示例：提前90天預(yù)測(cè)測(cè)量穩(wěn)健性

3.無(wú)需咨詢或復(fù)雜的設(shè)備配置

為了使GCAI工具自動(dòng)檢測(cè)并記錄測(cè)量數(shù)據(jù)的變化，用戶只需設(shè)置參考日期、要監(jiān)控的區(qū)域和通知閾值。這一用于預(yù)測(cè)測(cè)量穩(wěn)健性的AI解決方案易于使用，無(wú)需特殊咨詢或復(fù)雜的設(shè)備配置。用于機(jī)器學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)的導(dǎo)入和預(yù)處理也是自動(dòng)進(jìn)行的。由于該軟件是按年度訂購(gòu)的，用戶不需要進(jìn)行大量的初始投資。

*1 一種將氣體分離成單獨(dú)成分進(jìn)行測(cè)量的管道

*2 一種AI解決方案，能夠像專家操作員一樣，通過(guò)評(píng)估各種測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)檢測(cè)異常情況

*3 檢測(cè)到組件時(shí)產(chǎn)生的輸出信號(hào)隨時(shí)間變化的記錄

【主要目標(biāo)市場(chǎng)】

石油和天然氣、石化、鋼鐵、電力

主要用途

• 出于維護(hù)目的對(duì)運(yùn)行中的氣相色譜儀進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測(cè)

• 過(guò)程氣相色譜儀的維護(hù)規(guī)劃

關(guān)于OpreX

OpreX是橫河電機(jī)工業(yè)自動(dòng)化(IA)和控制業(yè)務(wù)的綜合品牌。OpreX品牌代表了橫河電機(jī)在與客戶共創(chuàng)價(jià)值的過(guò)程中培育的優(yōu)良技術(shù)和解決方案，它涵蓋了橫河電機(jī)IA產(chǎn)品、服務(wù)和解決方案整個(gè)范圍。該品牌包含以下五大類：OpreX轉(zhuǎn)型、OpreX控制、OpreX測(cè)量、OpreX執(zhí)行和OpreX生命周期。GC8000是OpreX分析儀產(chǎn)品系列的一部分，該產(chǎn)品系列屬于OpreX測(cè)量類別。OpreX測(cè)量類別包括用于高精度測(cè)量、數(shù)據(jù)收集和分析的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和系統(tǒng)。

關(guān)于橫河電機(jī)集團(tuán)

橫河電機(jī)為能源、化工、材料、制藥和食品等多個(gè)行業(yè)的客戶提供測(cè)量、控制和信息領(lǐng)域的先進(jìn)解決方案。橫河電機(jī)通過(guò)數(shù)字化技術(shù)的有效應(yīng)用，幫助客戶解決日益復(fù)雜的生產(chǎn)、資產(chǎn)和供應(yīng)鏈優(yōu)化等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)向自主運(yùn)營(yíng)的過(guò)渡。

橫河電機(jī)于1915年在東京成立，擁有17,000多名員工。它通過(guò)遍布61個(gè)國(guó)家的122家公司的全球網(wǎng)絡(luò)，致力于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)。