Решение на базе искусственного интеллекта по автокалибровке регуляторов пройдет опытно-промышленные испытания в отделении разделения файнштейна рафинировочного цеха КГМК в Мончегорске.
Для управления технологическим оборудованием в Кольской ГМК используются ПИД-регуляторы (пропорционально интегрально дифференцирующие), их в компании несколько тысяч. На сегодняшний день работу регуляторов контролирует оператор. Калибровка происходит ручным способом, то есть оператор при нарушении в технологическом процессе подает заявку, на основании которой инженер-электроник или программист выполняет настройку на месте. Безусловно, настройка – процесс не быстрый, процедура затягивается из-за подборки необходимых коэффициентов, которые сходу не определить, что в свою очередь, снижает эффективность работы.
Инициатива создать решение, которое будет автоматически калибровать ПИД-регуляторы, появилась в начале 2024 года. Идея создания такого цифрового инструмента – совместная инициатива управления автоматизации и департамента по инновациям и цифровым технологиям Кольской ГМК. Основная цель — повышение корректности работы системы.
— Наша команда разработала решение на базе искусственного интеллекта по автокалибровке. Мы все привыкли, что применение искусственного интеллекта в технологическом процессе – это когда оптимизационное решение выдает оператору рекомендацию как изменить технологический процесс или дополняет систему АСУТП (автоматизированная система управления технологическим процессом), являясь для нее адаптивным автопилотом. В нашем же случае речь идет о том, что мы апробируем новую область применения ИИ в производственном процессе — это адаптивное изменение самих режимов работы исполнительных механизмов. То есть наш цифровой инструмент позволяет в режиме онлайн мониторить состояние ПИД-регуляторов, при обнаружении дестабилизации в процессе автоматически подбирает параметры для калибровки, осуществляет управляющее воздействие. За счет этого мы стабилизируем технологический процесс и получаем дополнительную выгоду для компании, — рассказал Kn51 главный менеджер департамента по инновациям и цифровым технологиям КГМК Ярослав Крайнюченко.
— Пилотно мы запустим проект на четвертой и пятой секциях флотации отделения разделения файнштейна рафинировочного цеха, где наиболее ощутимо влияние ПИД-регуляторов на работу клапанов уровня флотомашин и стабильность подачи потоков. Все технологические процессы управления флотацией завязаны на работе ПИД-регуляторов, их корректности, скорости исключения неполадок, — подчеркнул главный технолог рафинировочного цеха Денис Колпаков.
Как объяснил ведущий аналитик данных компании-разработчика Дмитрий Федотов, система поможет отслеживать качество работы ПИД-регуляторов в режиме онлайн, уведомлять пользователя о некорректной работе, выдавать рекомендации по изменению коэффициентов с учетом схемы материальных потоков на производстве. При этом схему материальных потоков пользователь может изменить самостоятельно. Система позволяет вести учет по каждому регулятору, сохраняя всю историю.
Стабильность процессов, безусловно, влияет на качество выпускаемой продукции.
— В отделении разделения файнштейна концентрат делят на медный и никелевый. Статистический анализ показал, что чем выше качество работы ПИД-регуляторов, тем лучше и качество концентрата. Мы наблюдаем уменьшение содержания примеси и повышение концентрации основного металла, — подчеркнул Дмитрий Федотов.
В Кольской ГМК возлагают большие надежды на инновацию, ведь она поможет решить многие задачи.
— Отследить физически работу всех ПИД-регуляторов в компании невозможно. Решение, которое внедряют коллеги из департамента инноваций, позволит делать это в автоматическом режиме, — отметил начальник отдела эксплуатации программного обеспечения АСУ ТП Кольской ГМК Сергей Волкович. – Такая работа требует больших человеческих ресурсов, особенно на ранней стадии, когда инновация внедряется, а результаты могут быть видны не сразу. Уверен, это будет востребованный инструмент.
Прототип автокалибровки ПИД-регуляторов сейчас проходит опытно-промышленные испытания. По результатам будет принято решение о необходимости его тиражирования.
Марина ПАПКА. Фото Марины ПАПКА, Дениса ПЛОТНИКОВА
и Кристины КОНЯХИНОЙ из архива Kn51 и из архива Дмитрия ФЕДОРОВА
