GE APM及远程监控和诊断系统_2016.ppt

GEDigital 资产性能管理APM GEDigital1月26日 2016 GEDigital介绍 GE数字业务 集合了GE全球软件中心 GE全球IT和商业软件团队 以及生产工业安全产品的Wurldtech团队 目标是在2020年之前跻身全球十大软件公司 这次战略重组能够加快工业互联网进程 致力于为客户提供最佳的数字解决方案 GE工业互联网架构 用户驱动 数据湖 实时联网 APM关键能力 实现设备的连接数据管理状态监视数据分析运营仪表盘 分析业务流程分析应用目录可配置的工作流事件管理案件与协同管理知识管理 性能基准测试资产维护策略财务资产优化策略工作统筹 优先级及调度库存优化 善分析 精洞察 APM为客户实现的价值 实现任何时间 任意地点对机器设备运行状态和故障的在线监视更好地做出决策 通过预测设备故障减少非计划停机造成的损失高效的协同工作处理故障 最佳的维护策略实现可靠性 高性能和低成本的平衡提高应对市场价格和成本波动的能力 善分析 精洞察 9 APM解决方案 GEOT IT系统融合架构 ERP CRM Datahistorian HMIstation Engineeringworkstations Printer Controlserver SCADA MTU Serialbasedradio Cellular satellite mesh P ethernetorserialcommunication Controlserver SCADA MTU P P Pump Valve Pump Valve Pressuresensor Flowsensor Levelsensor Pressuresensor Flowsensor Levelsensor RTU PLC Modemgateway P Localaccess Remotestation Remotestation Modemgateway Modemgateway HMLstation Corporateenterprisenetwork WAN Primarycontrolcenter Backupcontrolcenter Regionalcontrolcenter Datahistorian P 预测分析软件GESmartSignal 检测将发生的问题可使其他技术更加主动 更关注早期预防 燃烧动力学CombustionDynamics 性能监视PerformanceMonitoring 过程优化ProcessOptimisation 仪表 控制Instruments Controls DSP 规则 阀值 VMSDSP Rules Thresholds VMS 系统协同早期预警 主动行动 预测性通告与明显原因和优先级 涉猎市场 M D成果MarketsServed M DResultsAchieved 价值3千万美金的重点发现 30M thebigcatch 常规发现每年产生数百万美金的价值 millions yrinroutinecatches 第一年节省1千万美元 10Msavingsinfirstyear上游 下游 发电Upstream Downstream Power每年扩大应用范围Expandingusageannually 燃煤 燃气 核电Coal Gas Nuclear 空中事件减少一半Halvedmid airevents 每年节省150万美金的维护费用 1 5M yrmaintenancereduction 避免或减少故障损失数百万美金 millionsinavoided reducedfailure 可用性提高15 Availabilityincrease15 显著商业收益SignificantDealersuccesses机队服务计划的核心CoretoFleetServicePlans 航空Aviation 电力Power 油气Oil Gas 采矿Mining 监视超过3万个重要资产Over30kMajorAssetsCurrentlyMonitored 任何资产 任何制造商 任何传感器AnyAsset AnyManufacturer AnySensor 洗涤器Scrubber 空气加热器AirHeater 鼓风机Fans 供给泵FeedPumps 离心泵CentrifugalPumps 发电机Generator 冷凝器Condenser 电机Motors 磨机Mills 热交换器HeatExchanger 燃气轮机CombustionTurbine 蒸汽轮机SteamTurbine 分离塔Isomerization 膨胀机ExpanderTurbines 蒸馏塔DistillationTower 加氢器Hydrotreater 齿轮箱Gearboxes 压缩机Compressors 风机Wind 喷气发动机JetEngine 燃烧炉FiredHeaters 旋转设备RotatingAssets 过程单元资产ProcessUnitAssets 为决策提供超前时间与振动监视集成 机械保护报警MachineryprotectionAlarm A 事件与轻微损伤Eventsandminordamage F P 机械保护跳闸MachineryprotectionTrip T 潜在故障点Potentialfailurepoint 功能失效Functionalfailure 正常运行Normaloperation 振动监视 E E GESmartSignal SmartSignal不同之处多变量 动态的实时分析 轴向位置 气体压力 速度 AlarmHi 轴承温度 报警条件触发 轴向位置 采用传统阀值和规则的单传感器分析或基于公式的模型 故障的早期阶段SmartSignal可以提前传统技术进行告警 正常运行少量故障报警 工程化 模板化 可扩展SmartSignal功能模型例子 所示的旋转设备项目分为多个功能模型 如图所示 热交换器和脱水系统用单一模型代表 反映可用的仪表和逻辑工程系统的边界 蓝图 模板快速可靠地实施 诊断报告 单独的设备单元 综合点表 对每个资产 映射指定标签到蓝图导入并过滤数据客户化允许偏离值 SBM技术 故障模式是特定于设备故障模式的特征码集 轴承振动 轴承温度 润滑油出口温度 轴承问题BearingProblem 密封压力损失SealPressureLoss 密封压力 冷量损失CoolingLoss 设备故障模式 传感器 当前传感器特性 故障模式匹配 建模技术分类 系统建模SystemModeling 经验回归EmpiricalRegression 第一原理建模1stPrinciplesModeling 非参数化Non parametric 参数化Parametric 基于相似性建模SimilarityBasedModeling 非线性回归Nonlinearregression ARMA 卡曼滤波KalmanFilter 主元分析PrincipleComponentAnalysis 支持向量机Supportvectormachines 基于物理Physics based 基于设计Design based 1st性原理 有理论依据 和数据无关 1stPrinciples Specifiessolutiontheory irrespectiveofdata 参数化 有一个假设的解决方案框架 然后根据数据进行套用 Parametric Assumesaformforthesolutionandfitsittodata 非参数化 没有假设的解决方案框 纯粹数据驱动 Nonparametric Noassumptionaboutsolutionform totallydata driven 基于核回归Kernelregression 经典神经网络Classicalneuralnetworks 预测性分析领域的领导者 交付成果DeliveringAnOutcome Sentinel 主视图 资产结构 红色表示在查看 诊断报告查看该资产 发现潜在问题 优先级 组件 报告信息等帮助顾问进行分析 Sentinel 详细分析图表 一体化运营平台 仪表盘综合视图关键绩效指标附属证据机群地域资产区域设备设备无关OEM无关数据源无关 用户案例 26 27 IPRC服务 专业服务交钥匙预测性监视信息传递 行业化解决方案和专家经验 快速收回投资 远程诊断中心 IPRC 250 Units 5500 Assets 200k Sensors 资产价值管理 12B 每年帮助客户节省的成本 10 sM 核心行业 Coal CC CT Nuke O G Wind Aviation 任何OEM 任何关键设备 WithaGEemployee SeeourAssetsandR GE监视与诊断中心 问题 涡轮发动机跳闸 被监视的涡轮发动机 NotactualTurbinelocations 1 550unitsmonitoredbyM Dtoday MajorEquipmentSaves 37 08 51 09 58 10 61 11 24x7x365coverage 实现 实时远程性能诊断 基于状态维护 预测技术 工业数据管理及分析IndustrialDataManagementandAnalysis 33 ProficyHistorian企业级数据管理 网络 诊断仪表板镜像和分布性服务 数据冗余 可扩展性 可靠性 企业级中央管理智能采集 表达式 从机器到企业的大数据 数据一致性 HTML5Historian管理和Historian分析 ArchiverNode C DataStore4 DataStore5 ArchiverNode D