Номинанты 2024
Первооткрыватели года

Прогнозная модель пиролиза на замену модели Spyro от Technip для системы оптимизации в реальном времени

Предприятие

АО «СИБУР-ХИМПРОМ»

Компания-поставщик решений для проекта

«СИБУР Цифровой»

Период реализации проекта

2022

Предпосылки и цели проекта

В 2022 году в процессе реализации проекта по внедрению цифровых инструментов «RTO, APC, хроматограф на производстве ЭП-60 СХП» предприятие столкнулось с действием санкционных ограничений и потеряло возможность использовать лицензионное ПО Spyro от Technip. Модель Spyro применялась на предприятии для расчетов оптимального технологического режима печей пиролиза с помощью системы RTO (Real Time Optimization). RTO – это современная онлайн-система автоматического управления производством, которая позволяет решать сложные технологические задачи в режиме реального времени. Система работает в формате автопилота и определяет оптимальный технологический режим работы оборудования для роста выходов продукции и снижения затрат сырья с учетом всех производственных ограничений. Система дает оператору подсказки или сама ведет за него режим в реальном времени.

Потеря Spyro грозила последующим недополучением прямого экономического эффекта, связанного с эффективностью выпуска продукции, оптимальностью потребления ресурсов и воздействием на экологию. Отечественных аналогов Spyro, пригодных для использования в промышленных online-системах, не было, поэтому следующей целью команды проекта стала разработка собственной системы.

Решения

Изначально, еще до ухода западных вендоров, предприятие начинало реализовывать систему RTO на базе модели Spyro Tecnip и планировало работать с системой дальше – с ежегодным продлением лицензии на иностранное ПО. Однако из-за санкционных ограничений компания Technip отказалась продлевать лицензии, тем самым прекращалась возможность работы с моделью Spyro. В этом контексте основной задачей проектной команды стала оперативная разработка и внедрение собственной модели. Совместно с data-аналитиками «СИБУР Цифровой» начата разработка прогнозной модели на замену Spyro.

Разработка системы позволила проектной команде обрести новые компетенции в области моделирования и оптимизации технологических процессов и получить опыт внедрения систем на предприятиях холдинга. Производственный персонал в свою очередь получил адаптированный под условия предприятия инструмент, который помогает быстро подобрать оптимальный режим, учитывая потребности и технологические ограничения.

Что изменилось в результате

На данный момент разработана модель с использованием средств Python, точность прогнозирования которой превышает 90%. Это в значительной степени повысило уровень эффективности производства. Например, было обеспечено сокращение объема перерабатываемого топлива, что снизило эмиссии углеводородных газов. Также был уменьшен выпуск побочной продукции в пользу целевых.

Основные трудности проекта

- Прекращение деятельности иностранных вендоров (HONEYWELL, Siemens, Technip) на территории РФ. Эта проблема решена путем разработки собственной модели, а также через заключение сотрудничества с отечественными компаниями.
- Уход ключевых носителей компетенций в проекте. Нехватка квалифицированных кадров решена через привлечение новых сотрудников, их адаптацию и обучение под задачи проекта.
- Поддержание точности модели. В ходе реализации проекта было необходимо обеспечить бесперебойную работу существующей системы, что было сделано за счет постоянного мониторинга точности и калибровки модели, а также учета технологических изменений и ограничений.
- Приживаемость системы. В ходе реализации и уже по итогу работ над проектом было необходимо обеспечить приживаемость реализованной системы. Для этого велась регулярная работа с персоналом, его обучение и дообучение. Также была разработана методика оценки приживаемости контролируемых условий на ежедневной основе.

Ключевые итоги

После ухода западных вендоров в 2022 году существовал риск прекращения работы RTO, но разработанное решение позволило не допустить реализацию данного риска и обеспечило бесперебойную работу производства «СИБУР-ХИМПРОМ». Предприятие смогло митигировать риск недополучения прямого экономического эффекта от работы системы RTO в случае прекращения ее функционирования, а также помогло другим предприятиям холдинга, предоставив им основу для реализации аналогичных проектов по решению схожих проблем.

Источник фото: sibur.photas.ru