基于環(huán)境產(chǎn)業(yè)平臺的設(shè)備增效功能測試床

AII測試床申請模板2.0基于環(huán)境產(chǎn)業(yè)平臺的設(shè)備增2020-12-11基于環(huán)境產(chǎn)業(yè)平臺的設(shè)備增效功能測試床青島國真智慧科技有限公司是青島天人環(huán)境股份有限公司的在國家大力發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的背景下，為了解決環(huán)境企業(yè)效益低痛點，公司在國內(nèi)率先研發(fā)成功第一個環(huán)境產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺——Eiiplat。依托環(huán)境產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，利用實現(xiàn)設(shè)備增效的三步法(找點位、建邏輯、尋規(guī)律)產(chǎn)業(yè)平臺的設(shè)備增效功能測試床，將設(shè)備的生產(chǎn)、操作、管理數(shù)據(jù)公司對增效進行重新定義，率先提出設(shè)備增效（效益）新概念，幫助一、關(guān)鍵詞二、測試床項目承接主體三、測試床項目目標(biāo)本測試床面向環(huán)境產(chǎn)業(yè)，環(huán)境產(chǎn)業(yè)目前主要面臨效益低、監(jiān)管或偷工減料以犧牲環(huán)境為代價獲取盈利。以餐廚項目為例，處理成本約200-300元/噸，貼的情況下企業(yè)不能盈利，補貼低的話很難盈利。國家對環(huán)境越來企業(yè)真實有效的數(shù)據(jù)，導(dǎo)致政府雖然投入了大量的人力、物力，卻行有效監(jiān)管。環(huán)衛(wèi)工人傷亡事故時有發(fā)生，據(jù)點，青島國真智慧科技有限公司在國內(nèi)率先研發(fā)成功第一個環(huán)境產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺——Eiiplat。本測試床面向環(huán)境產(chǎn)業(yè)五大行業(yè)（固廢、污水、大氣、噪音、輻射）內(nèi)的處理企業(yè)、政府監(jiān)管部門用戶，提出設(shè)備增效三步法(找點位、建邏輯、尋規(guī)律)及其實現(xiàn)技術(shù)，故障多、運維成本高等問題。以工業(yè)設(shè)備連接、運行和狀態(tài)數(shù)據(jù)采集業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、5G、云計算、大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生、容器技術(shù)，搭載產(chǎn)業(yè)專屬的軟件模型庫，測試床主要測試目標(biāo)為驗證環(huán)境產(chǎn)業(yè)項目設(shè)備的增效空間，提下，分析設(shè)備全生命周期數(shù)據(jù)、應(yīng)用場景，測試增效模型有本測試目標(biāo)是打造行業(yè)內(nèi)首個以設(shè)備增效功能驗證為核心代化設(shè)備管理體系的新技術(shù)、新基礎(chǔ)和新業(yè)態(tài)的建設(shè)。本測試床的價值放是否達到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為企業(yè)降本、增效、提質(zhì)及提供設(shè)備增效技術(shù)驗四、測試床方案架構(gòu)4.1.測試床應(yīng)用場景構(gòu)建基于云計算的設(shè)備數(shù)據(jù)匯聚、分析和服務(wù)平臺，管理方面的軟件模型庫，提供持續(xù)增效服務(wù)。本測試床主要基于設(shè)備健康的評估模型和故障預(yù)測模型分析設(shè)備的實時運現(xiàn)的異常狀態(tài)，并提前對異常狀態(tài)采取恰當(dāng)?shù)念A(yù)測性維護，模健康度等目標(biāo)，輸出最優(yōu)運行參數(shù)下發(fā)至邊緣層執(zhí)行，一方面能夠發(fā)增加產(chǎn)品數(shù)量質(zhì)量與生產(chǎn)收入；同時根據(jù)海量運行數(shù)據(jù)不斷更新、迭代含油率、三相轉(zhuǎn)速等多個預(yù)處理設(shè)備（見圖4-1）因素的影響數(shù)的設(shè)置多采用經(jīng)驗值，粗油脂的品質(zhì)和產(chǎn)量不可控，油脂題基于現(xiàn)有項目工程運行數(shù)據(jù)，通過分析油脂提取工藝設(shè)備運應(yīng)用價值：預(yù)處理設(shè)備油脂提取提升8%。VFA、ALK、PH、TS、VS等多個因素的影響，傳統(tǒng)厭氧產(chǎn)氣工藝參數(shù)的設(shè)置多采用經(jīng)驗值，沼氣產(chǎn)量及沼氣中甲烷含量不可控，沼氣產(chǎn)氣率較低。厭氧設(shè)備產(chǎn)氣大量歷史數(shù)據(jù)，通過厭氧設(shè)備的自變量（進料量、進料頻次、溫度、攪拌厭氧設(shè)備攪拌系統(tǒng)受液體粘度、濃度、槳葉角度、槳度等各方面的影響。通過厭氧系統(tǒng)設(shè)備降耗模型可以降低設(shè)備同時根據(jù)設(shè)備運行狀態(tài)調(diào)整參數(shù)，維持厭氧系統(tǒng)整體穩(wěn)定。根4.2.測試床架構(gòu)預(yù)警、設(shè)備工藝優(yōu)化為核心功能的重點測試技術(shù)，建立工業(yè)4.3.測試床方案通過5G技術(shù)提高邊緣設(shè)備的實時數(shù)據(jù)上傳速率，同時4-3）確保后期設(shè)備數(shù)量及設(shè)備接入數(shù)據(jù)量增加時快速的進行橫向擴展，在云計算、大數(shù)據(jù)、容器技術(shù)的支撐下，高效、穩(wěn)定的進行海量數(shù)據(jù)的分析和存儲。通過安全、增效、能耗、運維等進行預(yù)測，同時引用3D/VR技術(shù)對設(shè)備運行狀態(tài)進行實時監(jiān)4.4.方案重點技術(shù)首次利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺技術(shù)解決環(huán)境產(chǎn)業(yè)效益低、監(jiān)管難和安全差的問題，并創(chuàng)造性提出設(shè)備增效方法及其實現(xiàn)技術(shù)。基于設(shè)備控制點位描述技術(shù)工藝參數(shù)的數(shù)據(jù)采集，實時監(jiān)測設(shè)備、工藝參數(shù)的運行狀態(tài)，充以獲取的大量設(shè)備狀態(tài)、工藝參數(shù)歷史數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合設(shè)備維修歷史數(shù)據(jù)、工藝配方數(shù)據(jù)，利用設(shè)備增效模型構(gòu)建技術(shù)，通過人工智能的機器學(xué)習(xí)中的關(guān)鍵特征，如發(fā)動機轉(zhuǎn)速、油溫、油壓、工作時間，厭氧發(fā)酵的溫度、PH、攪拌機頻率等，構(gòu)建裝備故障分析模型、裝備故障預(yù)測模型，以及產(chǎn)品通過物聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)+人工智能技術(shù)對運行設(shè)備、工藝參數(shù)進行全面的分析和洞察，給出系統(tǒng)性的預(yù)測性維護、故障診斷和系統(tǒng)優(yōu)化解決方案，在確保4.5.方案自主研發(fā)性、創(chuàng)新性及先進性環(huán)境產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺利用天人環(huán)境近30年的行業(yè)沉淀，結(jié)合信通院泰爾實驗室術(shù)優(yōu)勢，通過建立實時、系統(tǒng)、全面的環(huán)境產(chǎn)業(yè)設(shè)備數(shù)據(jù)采集體設(shè)備增效實現(xiàn)沒有可參考案例和理論指導(dǎo)，經(jīng)過多年實踐總結(jié)提煉出實現(xiàn)設(shè)備增效的三步法（見圖4-4即找點位、建邏輯、尋規(guī)律。在設(shè)位圖+點位表，先找點、再定位，利用點位控制圖和功能表來進行設(shè)備點位描述及控制技術(shù)分析；分析行業(yè)物質(zhì)、資金、數(shù)據(jù)與其影響因素關(guān)系，在特征提取、基礎(chǔ)上實現(xiàn)設(shè)備增效模型構(gòu)建技術(shù)創(chuàng)新；在廢棄物全產(chǎn)業(yè)鏈溯源方面，從單因素、多因素、系統(tǒng)因素三個方面分析物能損耗（降本）和增產(chǎn)（增收）及效益本測試床可實現(xiàn)設(shè)備運行狀態(tài)實時監(jiān)控、預(yù)測預(yù)警、性能優(yōu)達到行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)；根據(jù)設(shè)備健康模型創(chuàng)新設(shè)備維修保養(yǎng)服務(wù)，避高效、節(jié)能服務(wù)；根據(jù)不同設(shè)備和故障信息選擇恰當(dāng)?shù)脑O(shè)備分析模本測試床解決設(shè)備使用壽命短、能耗高、故障多、安全差、行業(yè)內(nèi)首個以設(shè)備增效功能驗證為核心的測構(gòu)床，構(gòu)建環(huán)境產(chǎn)4.6.方案安全風(fēng)險控制失、設(shè)備數(shù)據(jù)分析不準(zhǔn)確等問題，造成能耗損失或設(shè)備損壞，采用微服務(wù)架構(gòu)，行業(yè)PAAS層部分成熟算法模型下沉至邊緣層，對數(shù)據(jù)進行過濾、預(yù)處理、緩存等操作，減輕大數(shù)據(jù)正逐漸演變?yōu)樾乱淮A(chǔ)性支撐技術(shù)，設(shè)備數(shù)據(jù)業(yè)融合領(lǐng)域安全的重要影響因素，針對不斷變化演進的網(wǎng)絡(luò)攻擊形態(tài)設(shè)備控制安全方面，識別和抵御安全威脅，加強設(shè)備五、測試床實施部署2.軟件采用微服務(wù)架構(gòu)，并發(fā)量高、容錯性高、動態(tài)擴展、獨立部署、復(fù)雜度可控，測應(yīng)鏈融合提供強有力的應(yīng)用支撐。對各單元設(shè)備處理量、利用率、蒸成本、設(shè)備運行參數(shù)等數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控，并對數(shù)據(jù)進行分析、優(yōu)化處理量、運行時間、藥劑量、設(shè)備參數(shù)、溫度、pH、耗電量、污染物實時監(jiān)控，并對數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)分析優(yōu)化工藝，保障處理效果的同時4．邊緣計算技術(shù)，實現(xiàn)設(shè)備錯誤數(shù)據(jù)剔除、數(shù)據(jù)緩存等預(yù)處理以網(wǎng)絡(luò)傳輸負載和云端計算壓力。將云端訓(xùn)練驗證完善的設(shè)備增效模型緣測就近計算，降低通訊資源消耗。將云端訓(xùn)練驗證完善的設(shè)備增效4.安全防護：從感知層到網(wǎng)絡(luò)層再到應(yīng)用層，通過密鑰管理機制、數(shù)據(jù)加密、路由六、測試床預(yù)期成果基于環(huán)境產(chǎn)業(yè)平臺的設(shè)備增效功能測試床為企業(yè)、政府、高校工業(yè)服務(wù)商提供了一個共享的技術(shù)服務(wù)平臺，充分利用現(xiàn)有的高用方等單位的專家資源和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的大數(shù)據(jù)與AI技術(shù)，為供遠程技術(shù)支持，為政府監(jiān)管提供及時可靠的數(shù)據(jù)支持，這一技術(shù)基于環(huán)境產(chǎn)業(yè)平臺的設(shè)備增效功能測試床可以實現(xiàn)對污染物處障診斷，充分利用制造商、高校、研究院所的技術(shù)專家，為工業(yè)企導(dǎo)，大幅降低企業(yè)設(shè)備維修成本近20%，解決當(dāng)前企業(yè)設(shè)備運行維護致的故障頻發(fā)以及過維修導(dǎo)致維修成本高、效益低等問題，提高了基于環(huán)境產(chǎn)業(yè)平臺的設(shè)備增效功能測試床的應(yīng)用推廣，形成整、科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)體系與合適的運行管理模式，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企接與智能交互融合，滿足環(huán)境行業(yè)及其上下游關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展，追溯性，為政府科學(xué)決策、有效監(jiān)管提供依據(jù)和德清旺能生態(tài)餐廚廢棄物資源化處理廠，處理規(guī)模100t/d（實際餐廚50t/d+廚余50t/d并配套相應(yīng)污水處置。采用“獨立預(yù)處理+聯(lián)合厭氧發(fā)酵+沼氣發(fā)電工藝”工藝路項目運行初期面臨產(chǎn)氣量低、能耗大、各工段無法實現(xiàn)效實現(xiàn)三步法進行了智能化升級和平臺化運營管理的改造，實現(xiàn)基于德清厭氧設(shè)備運行數(shù)據(jù)形成增效功能測試報告，依據(jù)厭氧主工藝流程為預(yù)處理＋干式厭氧發(fā)酵＋生物脫硫＋膜法脫碳，已原工廠內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相互隔離，使得IT系統(tǒng)與現(xiàn)場的通信存在較多厭氧工段等）的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)，與工廠信息網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)各異，難以業(yè)生產(chǎn)全流程設(shè)備存在大量“信息死角”，亟待解決；三是國內(nèi)首個環(huán)境產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺—Eiiplat試點項目，經(jīng)過設(shè)備控制點位分析（點位圖+點位表利用中央集中管控系統(tǒng)形成各設(shè)備信號傳輸，并自動下傳廠區(qū)中控系統(tǒng)，分析廠區(qū)設(shè)備增效與其影響因素關(guān)系，通過全廠數(shù)據(jù)聚類、邊緣計算、算形成了針對不同設(shè)備的增效模型，打通了各設(shè)備間的信息七、測試床成果驗證測試床針對環(huán)境產(chǎn)業(yè)處理設(shè)備進行驗證，以下以固廢行業(yè)無無無），數(shù)無無無無無無八、與已存在AII測試床的關(guān)系平臺”的盈利模式相關(guān)測試床，也沒有環(huán)境產(chǎn)業(yè)相關(guān)設(shè)備增效測試床九、測試床成果交付12基于環(huán)境產(chǎn)業(yè)平臺的設(shè)備增效功能測試床使3456可復(fù)制的行業(yè)及應(yīng)用場景：環(huán)境產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺以固廢行業(yè)為基礎(chǔ)，利用固廢行業(yè)的建設(shè)經(jīng)驗、數(shù)據(jù)分析與挖掘經(jīng)驗，可以在環(huán)境產(chǎn)業(yè)行業(yè)內(nèi)包括固廢、輻射等進行快速復(fù)制，為行業(yè)的設(shè)備優(yōu)化、工藝的發(fā)展提供增效測試效模型經(jīng)過適應(yīng)性的參數(shù)調(diào)整后，快速復(fù)制到建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大環(huán)境基于環(huán)境產(chǎn)業(yè)平臺的設(shè)備增效模型測試床本身具備良好的開放及于在環(huán)境產(chǎn)業(yè)內(nèi)對污水、大氣、噪音、輻射等環(huán)境領(lǐng)域進行平聯(lián)網(wǎng)大環(huán)境下數(shù)字化智能工廠設(shè)備的平滑對接，最終實現(xiàn)全行十、其他信息基于環(huán)境產(chǎn)業(yè)平臺的設(shè)備增效功能測試床建立完成后，非發(fā)司需與發(fā)起方簽訂增效測試協(xié)議后，可將環(huán)項目合作過程中產(chǎn)生的開發(fā)成果及其知識產(chǎn)權(quán)，包申請權(quán)、專利權(quán)、版權(quán)、商業(yè)秘密，均歸發(fā)起方及該成果的合作開發(fā)擁有或共同擁有；未經(jīng)共同擁有者一方書面同意，另一方不可將本選取內(nèi)蒙古赤峰、浙江富陽、福建平潭為本測試床測試地點，系統(tǒng)主要部署于阿里云中，環(huán)境產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺資源由青島國真智慧科技有限公司負