中核集團(tuán)某公司核電系統(tǒng)智能運(yùn)維與健康管理平臺(tái)
2022-03-28 15:58:30
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一、項(xiàng)目背景
隨著核電站運(yùn)行機(jī)組的增加，對(duì)于運(yùn)維數(shù)據(jù)的及時(shí)分析和安全監(jiān)管的需求也日益明顯，核電系統(tǒng)設(shè)備由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、運(yùn)行工況惡劣、作業(yè)環(huán)境危險(xiǎn)等特征，工作人員不能直接、及時(shí)進(jìn)入生產(chǎn)環(huán)境現(xiàn)場(chǎng)對(duì)故障進(jìn)行排查與檢修，且目前國內(nèi)核電站運(yùn)維主要以事后維修和計(jì)劃性維修為主，運(yùn)維經(jīng)濟(jì)性差，核電站用戶對(duì)關(guān)鍵設(shè)備的故障診斷和運(yùn)維策略能力提升有迫切的需求。
二、業(yè)務(wù)痛點(diǎn)
①、圍繞設(shè)備監(jiān)控診斷服務(wù)，缺乏統(tǒng)一性的多源異構(gòu)數(shù)據(jù)接入、融合與存儲(chǔ)管理能力和工具
②、設(shè)備結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)各異，數(shù)據(jù)專業(yè)性強(qiáng)，針對(duì)性數(shù)據(jù)處理如工況劃分、信號(hào)降噪、標(biāo)簽編輯、特征提取、參數(shù)映射等工具零散，統(tǒng)一性與使用效率不高
③、故障診斷主要以閾值方法和專業(yè)機(jī)理方法為主，對(duì)于復(fù)雜故障、關(guān)聯(lián)故障的診斷能力不足，缺乏多信息融合下的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)診斷模型、預(yù)測(cè)模型開發(fā)與應(yīng)用能力
④、設(shè)備故障狀態(tài)多樣，診斷維修僅靠各專業(yè)技術(shù)人員經(jīng)驗(yàn)，缺乏完整的故障案例數(shù)據(jù)積累與知識(shí)沉淀機(jī)制
⑤、開展典型故障趨勢(shì)預(yù)測(cè)與設(shè)備健康度評(píng)估，提升設(shè)備后服務(wù)效益是數(shù)智化時(shí)代設(shè)備健康管理的新方向?；谠O(shè)備的使用情況動(dòng)態(tài)進(jìn)行采購與庫存管控，實(shí)現(xiàn)基于運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)字化運(yùn)維保障，提升綜合服務(wù)保障能力并降低運(yùn)維成本的能力不足
三、建設(shè)內(nèi)容
搭建了集數(shù)據(jù)采集接入、整合、建模分析、知識(shí)庫沉淀和各類型健康管理應(yīng)用為一體的PHM平臺(tái)，助力企業(yè)圍繞設(shè)備監(jiān)測(cè)診斷與健康管理業(yè)務(wù)提升能力建設(shè)，基于三維動(dòng)態(tài)結(jié)果展現(xiàn)，直觀的進(jìn)行設(shè)備健康狀態(tài)的監(jiān)測(cè)及診斷結(jié)果回放查看，動(dòng)態(tài)結(jié)果包括松脫軌跡、撞擊坑位及聲音、管道泄漏及聲音、振動(dòng)振型及聲音、波形及特性數(shù)據(jù)趨勢(shì)。
1、數(shù)據(jù)管理中心
實(shí)現(xiàn)核心關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸及管理，支持手動(dòng)上傳及自動(dòng)實(shí)時(shí)傳輸。
2、智能算法中心
提供常見分類、聚類、回歸、統(tǒng)計(jì)等100多種算法，支持機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等算法，基于平臺(tái)實(shí)現(xiàn)故障診斷模型的訓(xùn)練及構(gòu)建。
3、遠(yuǎn)程診斷中心
基于算法平臺(tái)構(gòu)建的故障診斷算法挖掘模型，進(jìn)行后臺(tái)自動(dòng)故障狀態(tài)監(jiān)測(cè)、及結(jié)果查詢查看、診斷結(jié)果展現(xiàn)，包括故障監(jiān)測(cè)中心及三維診斷結(jié)果大屏。
4、信息交互中心
基于診斷結(jié)果、報(bào)告、進(jìn)行成果、團(tuán)隊(duì)及案例等信息發(fā)布，支撐外部專家及電站等用戶進(jìn)行查詢查看。
5、APP應(yīng)用
提供手機(jī)移動(dòng)端APP應(yīng)用，支撐電站服務(wù)用戶進(jìn)行診斷報(bào)告下載及查看，基于微信通知功能，進(jìn)行故障狀態(tài)、文件傳輸狀態(tài)及診斷報(bào)告狀態(tài)的及時(shí)通知及提醒。
四、項(xiàng)目成果
基于遠(yuǎn)程運(yùn)維模式的落地應(yīng)用，保障了設(shè)備診斷的及時(shí)性，縮短運(yùn)維周期；
基于平臺(tái)加強(qiáng)站網(wǎng)協(xié)調(diào)，優(yōu)化機(jī)組停運(yùn)檢修窗口，減少電量損失；
結(jié)合監(jiān)測(cè)預(yù)警診斷情況，動(dòng)態(tài)優(yōu)化大小修計(jì)劃，減少了非計(jì)劃停機(jī)率、非計(jì)劃降功率、運(yùn)維人力成本，強(qiáng)化了運(yùn)維管理、設(shè)備可靠性管理及減非停工作，保證機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行；
基于設(shè)備診斷經(jīng)驗(yàn)及算法知識(shí)的不斷沉淀及迭代完善，擴(kuò)展新的機(jī)組設(shè)備運(yùn)維業(yè)務(wù)；
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