2019-08-28T12:54:24+03:00

«Искусственный интеллект на службе ПАО «Нижнекамскнефтехим»

Цифровизация ПАО «Нижнекамскнефтехим», входящего в Группу компаний "ТАИФ", приблизилась к фантастическому уровню
Фото: "Нижнекамскнефтехим".Фото: "Нижнекамскнефтехим".
Изменить размер текста:

В недавнем популярном сериале «Лучше, чем люди» о нашем возможном ближайшем будущем бок о бок с роботами есть вдохновляющий эпизод. Робот с очаровательной наружностью актрисы Паулины Андреевой под руководством лучшего хирурга в городе учится делать операции на мозге, причем с первых же шагов заставляет талантливого хирурга нервно курить в сторонке. А просканировав сотни отчетов о ходе реальных операций, робот блестяще проводит операцию, которая людям-хирургам казалась невозможной.

Фантастика? Только на первый взгляд. Знаете ли вы, что в Татарстане широко используют подобные возможности? Пусть речь идет и не о хирургии, а о технологически сложном производстве - нефтехимии. Но сделать то, что сделал робот Ариса в сериале, - проанализировать тысячи оцифрованных вводных данных и выдать на основе них идеальное решение - это вполне реальная и, можно сказать, обыденная задача для цифровых информационных систем, внедренных на ПАО «Нижнекамскнефтехим». Нижнекамский «цифровой мозг» еще и не то умеет!

В эти дни служба КИПиА (контрольно-измерительные приборы и автоматика) предприятия, которая успешно решает вопросы цифровизации завода-гиганта, отмечает 55-летие со дня создания. Технологии, внедренные службой только за последние два десятка лет, привели к тому, что «крейсерская скорость» ПАО «Нижнекамскнефтехим» выросла примерно в 25 - 30 раз, чем в начале девяностых, когда первые компьютеры только начали входить в нашу жизнь.

Как цифровизация меняет облик старейшего нефтехимического предприятия Татарстана? И возможно ли в самом деле, что управлять целым нефтехимическим комплексом будет искусственный интеллект? Давайте разберемся!

200 тысяч КИП - вот наши «глаза и уши»!

И первое, что нужно понять, - это то, что цифровая информационная система предприятия - это многоступенчатый организм, построенный от простого к сложному. Представьте человеческий мозг. Он принимает решения или даже просто «думу думает» не на пустом месте. А на основе многочисленных данных, которые поставляют ему наши органы соприкосновения с внешним миром - глаза, уши, кожа...

Аналогичными «органами контакта» являются на производстве контрольно-измерительные приборы (КИП). Они установлены на «трубе», их более 200 тысяч единиц по всему комплексу. И они основа автоматизации. Данные КИП, измеряющих десятки видов параметров, непрерывно поступают в системы АСУТП (автоматизированная система управления технологическим процессом) для управления процессом производства продукции. Они же дают системе возможность вести учет, сколько затрачено сырья, энергии, какое количество продукции изготовлено, сколько получилось отходов.

Аппаратчику, ведущему процесс со своего автоматизированного рабочего места (АРМ), доступен контроль всех параметров, он прекрасно «видит» технологию процесса и концентрируется на оптимизации выработки и достижении максимального качества продукции.

«Автопилот» для аппаратчика и «двойник производства»

Идем по ступенькам дальше. Надстройка над существующей АСУТП - система улучшенного управления технологическим процессов (СУУТП). Она построена на базе многопараметрических регуляторов и виртуальных анализаторов и управляет установкой в автоматическом режиме.

Это практически «автопилот» для аппаратчика, ведущего процесс. Учитывая данные виртуальных анализаторов, он поддерживает оптимальный режим работы установки, минимизируя расход пара и увеличивая выход продукции.

Еще один помощник предприятия из будущего - это цифровой «двойник производства». Если вспомнить всем нам знакомый навигатор в автомобиле, то мы знаем, что он постоянно рассчитывает, к которому часу водитель прибудет к пункту назначения, учитывая среднюю скорость машины, длину дороги, пробки. Всего несколько параметров, а прогноз постоянно меняется, не так ли?

А теперь представьте, что параметров стало в десятки раз больше. Насколько сложнее станет спрогнозировать конечный результат? А если изменение любого параметра в реальности еще и чревато самыми тяжелыми последствиями вплоть до технологической аварии? Между тем на реальном производстве также важно понимать, что изменится и к чему это приведет, если изменить отдельные входные параметры, такие как химический состав сырья, состояние параметров рабочих сред, энергетики, кинетики, и другие. Для этого на предприятии «Нижнекамскнефтехима» сегодня и создается цифровой двойник производства. А именно - двойник цепи подготовки сырья, предназначенного для производства каучуков, компьютерная модель технологического процесса.

«Всезнайка» предприятия

Следующая ступенька охватывает уже все огромное предприятие из восьми крупных заводов. Это единая информационная система, в которую непрерывно поступает информация обо всем, что происходит на производстве. Система АСОДУ (автоматизированная система оперативно-диспетчерского управления) имеет объемную базу данных, получаемых от приборов КИП, а также множество других производственных, качественных и количественных показателей. Сравнить ее можно было бы с консьержем большого элитного дома, который в курсе всего: что Петровы, скажем, уехали на дачу, а Ивановы скоро пойдут выгуливать собаку. Да вот только ни один консьерж в мире не способен мгновенно узнавать, что в чьей-то квартире прямо сейчас потек кран, а в другой только что заснул малыш. А цифровая система большого предприятия «знает» и держит в своей электронной «голове» всё, что касается производства!

Фото: "Нижнекамскнефтехим".

Фото: "Нижнекамскнефтехим".

С помощью системы АСОДУ на предприятии стало возможно налаживание многих важных процессов. Например:

- мониторинга информации о производственных процессах на видеостене и компьютерах АРМ пользователей;

- мониторинга состояния атмосферы в режиме реального времени;

- автоматического СМС-оповещения о наступлении события. К примеру, водителям большегрузов - о готовности к погрузке; дежурным службам - о появлении электронной заявки на устранение замечаний по оборудованию.

Эти мозги не утекут! Искусственный интеллект на службе у нефтехимиков

Вот мы и подошли к искусственному интеллекту. Да, конечно же, цифровизацией охвачены не только технологические процессы, но и уровень топ-менеджмента предприятия, и управление кадрами (система SAP HR), и управление доступом (СКУД - система контроля и управления доступом). Но самое интересное и небывалое - введение на базе нейронной сети, интегрированной в систему управления ресурсами предприятия, искусственного интеллекта.

Нейронные сети позволяют на основе большого числа накопленных данных найти закономерности и связи в заранее неявных аспектах и использовать эту информацию для прогнозирования, классификации и управления данными и процессами. На сегодня нейронная сеть предприятия самостоятельно работает с кодами операции для банковской выписки. Далее нефтехимики планируют применить нейронные сети для бизнес-задач:

- прогнозирования и оценки рисков, поиска трендов, корреляций и тенденций;

- распознавания фото-, видео- и аудиоконтента для активации сервисов с применением технологии распознавания;

- обучения машин с целью дальнейшего ведения диалога с компьютерными системами (на цифровом предприятии завтра невозможно будет работать без общения с компьютерным интеллектом, в ведение которого переходит все больше функций, прежде выполняемых людьми).

Как видим, частично искусственный интеллект уже причастен к управлению гигантским предприятием ПАО «Нижнекамскнефтехим», и руководство группы компаний «ТАИФ» уделяет огромное внимание цифровизации. И это не фантастика, а результат поступательной цифровой трансформации предприятия, которая в свою очередь необходима для того, чтобы быть конкурентоспособными в наши дни.

Работа продолжается. На ближайшую пятилетку (2019 - 2023 годы) разработан фундаментальный документ «Стратегия ИТ-систем ПАО «Нижнекамскнефтехим», в котором совместно с бизнесом определены ключевые проекты развития ИТ-систем. Имея такую основу, как умные приборы КИП, корпоративная сеть передачи данных, современные автоматизированные систем управления, а главное - опытный и уверенный персонал специалистов и руководителей, ПАО «Нижнекамскнефтехим» развивается высокими темпами.

Понравился материал?

Подпишитесь на еженедельную рассылку, чтобы не пропустить интересные материалы:

Нажимая кнопку «подписаться», вы даете свое согласие на обработку, хранение и распространение персональных данных

 
Читайте также