“持证上岗”的AI智控,实现空压站整站节能

“持证上岗”的AI智控,实现空压站整站节能

蘑菇物联

2022年11月25日



一、空压机被列为重点用能专项监察对象


空压机作为工业生产领域中常用的大型耗电设备,应用范围广、使用数量多、运行时间长,运行能耗非常高,据中国产业调研网发布的《2019~2025年中国空压机市场现状深度调研与发展趋势报告》显示,工业空气压缩机系统年耗电量约占全国总发电量的6%~9%左右,在高耗电设备中仅次于风机、水泵,排名第三


2022年8月,国家工信部以工信厅节函〔2022〕192号,发布了关于开展2022年工业节能监察工作的通知,依据相关国家强制性能效标准,落实《电机能效提升计划(2021-2023年)》《变压器能效提升计划(2021-2023年)》,对电机、变压器、风机、空压机、泵等重点用能设备用户企业开展节能监察,核查设备台账,会同有关部门依法督促企业淘汰达不到强制性能效标准限定值的低效设备。


640.png






随着“双碳”战略的提出,如何实现节能降碳无疑是整个空压机上下游产业链的必答题。


“持证上岗”的AI云智控提供了一种选择。


二、“持证上岗”的AI智控技术

在国家工信部11月3日公示的《国家工业和信息化领域节能技术装备推荐目录(2022年版)》中,蘑菇物联申报的“基于无线通信及多约束条件人工智能算法的公辅车间管理系统”成功入选

lADPKG0OTOXkA67NBkTNBdw_1500_1604.jpg_720x720q90g.jpg


截至目前,云智控已获得超60项发明专利,其中围绕AI技术的发明专利就有超20项,包括空压站和制冷车间的智能化和节能化控制方法、设备和传感器的智能诊断和预测性维护方法等等。

962826f6053fe8cb41d64a7719aca13d190acf0595eaa9e16766e89e304eb6eeQzpcVXNlcnNcODYxODJcQXBwRGF0YVxSb2FtaW5nXERpbmdUYWxrXDczMjIxMTM3Nl92MlxJbWFnZUZpbGVzXDE2NjkyOTQwNzk0ODRfMEVBRkZDOEItNjBCNi00OGNlLUE4OUQtMDBFRDFCQkVBMTYwLnBuZw==.png




云智控系统已经在超2100个空压站“持证上岗”,帮助1400多家工业企业成功数智化转型,云智控AI算法智能控制空压机运行,智能运维空压机,帮助工业企业累计节省近10亿度电,相当于27.2万吨碳排放


在医药行业的白云山制药,自2019年12月正式上线云智控后,平均节能率达到25%;在食品行业的汤臣倍健,自2021年3月正式上线云智控后,设备平均加载率提高至98%,整站节能率5.39%;在电子行业的龙头企业,自2021年11月正式上线云智控后,设备平均加载率提高至99%,将车间耗电量从之前的18738度/天降到17146度/天,节能率达到8.5%;在水泥行业的金隅太行水泥,自2021年11月正式上线云智控后,设备平均加载率提高至97.24%,整站节能率达到6%……


三、AI智控技术,如何实现节能?

一个站房里面有两台空压机,一号排气量20m³,二号排气量30m³,而用气需求在5-10分钟是20m³,10分钟后变为30m³,如何去调节这些空压机的参数和开机组合,既能满足用气需求,又高效节能呢?


传统的PLC联控或者一个经验丰富的老师傅会怎么做?他们会先开启一号机,此时排气量和用气量都是20m³,供需平衡、压力稳定。到了第10分钟,用气量涨到了30m³,产生10m³用气量的缺口,压力会往下掉,但由于老师傅和PLC联控是监控压力从而被动地调节空压机的开机组合的,所以只有等到压力掉到下限触发预警,才会再开一台机器。接着他们把二号机也打开,那就有50m³的气在供应,但是用气量只有30m³,这多余的20m³让压力快速地往上涨,直到涨到上限触发预警。这时他们会把一号机关掉,只留排气量为30m³的二号机,与需求量达到一个平衡,让压力稳定在高压状态。


在短短的几分钟之内,他们先打开一号机,又打开二号机,又关掉一号机——造成设备启停频繁,对电机设备的使用寿命影响非常大,同时压力波动大,压力带更宽,会为带来很多的问题:比如在包装行业,如果压力波动太大,或压力过小,会导致吹瓶不饱满、螺纹不合格,出现一批劣质产品,产品不良率上升。并且因为它最后稳定在高压状态,所以平均压力更大,也就意味着压缩做功的能耗会更多,能耗浪费比较大。


如果想要一个更优的控制策略,我们需要两个前提条件:第一,要有预测能力,准确知道用气量需求会在什么时候从20m³涨到30m³。第二,要有超快的计算能力,随着需求变化,快速生成新的控制模型,高效满足用气需求。而AI技术具备这两点能力,那就可以做到更优:只开二号机,减少设备的启停次数,从而可以减少对设备的损伤,同时压力更稳定,整体更节能。


AI算法基于传感器采集的海量数据,识别不同的工况、压力、流量和功率之间的变化规律,对产气端、输气端和用气端分别建立数据模型,最后实现对设备的智能控制和智能运维,实现供需平衡,按需供气,这就是整个空压站AI节能控制的技术原理。

640.png

云智控上线前后压力带变化


在工业现场,安全生产大于一切,云智控的AI算法是戴上了“紧箍咒”的AI算法,只在清晰的边界内发挥积极作用。现在“孙悟空+紧箍咒”的工业级AI算法,已在以精益著称的日资企业顺利落地,帮助企业实现节能降碳,为企业创造可测量的价值。





推荐阅读

其实你有一笔巨款,只要现在行动就能拿到

其实你有一笔巨款,只要现在行动就能拿到

立即使用产品

留言预约
获得专人服务

立即拨打服务热线 : 400-086-2020

关闭