• 526

    Заявлено проектов

  • 1265

    Оставлено комментариев

  • 5366

    Количество голосов

  • 12

    Дней до публикации результатов

← Вернуться к списку

ПО "Интеллектуальная система мониторинга и диагностики"

  • Руководитель проекта со стороны заказчика

  • Категория

  • Номинация

  • Цели

    Проект ПО "ИСМД" направлен на повышение надежности и эффективности эксплуатации оборудования на базе современных цифровых технологий:

    1. Предотвращение отказов оборудования: своевременное выявление и прогнозирование неисправностей за счёт онлайн-мониторинга и анализа данных с использованием предиктивных моделей и машинного обучения.

    2. Оптимизация планирования ремонтов: система позволяет выявлять потенциал поломки на ранней стадии (за недели и даже месяцы), что даёт возможность встроить необходимые ремонтные работы в существующие производственные планы без срыва графиков.

    3. Повышение точности диагностики: объединение и анализ множества параметров оборудования в режиме реального времени для точного определения источников проблем.

    4. Ускорение принятия решений: Улучшение интерфейса для оперативного персонала, включая цифровые инструкции и видеоаналитику, что дает возможность быстрее реагировать на тревоги.

    5. Снижение финансовых рисков: предотвращение отказов и оптимизация затрат на ремонты

  • Сроки выполнения

    январь, 2021 — август, 2024
  • Год завершения проекта

    2024

  • Масштаб проекта

    52800 человеко-часов
  • Результаты

    1. Процент выявленных неисправностей: количество своевременно выявленных событий, связанных с неисправностями, достигло 65%, что существенно выше показателей на старте проекта. Однако, целевой показатель составляет 85%, и наша команда продолжает активно работать над улучшением точности прогнозирования с использованием машинного обучения и расширением экспертных правил.

    2. Предотвращение финансовых рисков: благодаря раннему выявлению потенциальных отказов и аварийных ситуаций, система позволила предотвратить финансовые риски на сумму в несколько миллиардов рублей в год. Это было бы связано с простоем оборудования, финансовыми потерями компании из-за недовыпущенной продукции и прямыми потерями из-за дорогостоящего ремонта в случае внезапных поломок.

  • Уникальность проекта

    Уникальность проекта ПО «ИСМД» (Интеллектуальная система мониторинга и диагностики) заключается в его способности интегрировать данные из различных источников, таких как сенсоры, системы АСУ ТП и ERP (SAP), для создания целостного и точного мониторинга состояния оборудования в реальном времени.

    Система не просто фиксирует данные, а с помощью предиктивных моделей и алгоритмов машинного обучения анализирует их, выявляя аномалии и прогнозируя возможные неисправности за недели до их возникновения. Это позволяет оперативному персоналу своевременно реагировать, а эксперты могут заблаговременно спланировать ремонтные работы, избегая незапланированных простоев.

    Важным элементом является удобный, современный интерфейс, который подходит даже для молодых специалистов, и функции создания "цифровых инструкций", что упрощает процесс обучения новому персоналу. Кроме того, ИСМД предлагает совмещённый анализ видео и данных параметров, что значительно повышает точность диагностики.


  • Проект решает задачи импортозамещения

    Да

  • Использованное ПО

    Для разработки ПО «ИСМД» был использован следующий технологический стек:

    - Языки программирования: - Java — для разработки бэкенда, обеспечивающего логику обработки данных, интеграцию с источниками и управление взаимодействием компонентов системы. - JavaScript — для создания фронтенда, включая интуитивно понятный пользовательский интерфейс для специалистов и операторов.

    - Базы данных:

    - InfluxDB — для хранения и обработки параметров, поступающих от датчиков оборудования в режиме реального времени.

    - PostgreSQL — в качестве основной реляционной базы данных для хранения метаданных, событий и другой структурированной информации.

    - Источник данных: - Kafka — распределённая платформа для работы с потоками данных, которая используется как основное «озеро данных» для обработки и передачи информации между компонентами системы.

    - Оркестрация контейнерных приложений: - Kubernetes — для развертывания и управления контейнерами, что обеспечивает масштабируемость и гибкость системы.

  • Решение из каталога Global CIO

    В проекте не используются решения из каталога Global CIO

  • Сложность реализации

    1. Интеграция разнородных данных: Нужно было объединить множество систем, от датчиков до ERP (SAP), используя разные форматы данных. Для этого внедрили Kafka для управления потоками данных и синхронизации данных между системами.

    2. Обработка больших объёмов данных: Система мониторит тысячи параметров оборудования в реальном времени, что требует высокопроизводительных решений. Использовали InfluxDB и PostgreSQL для хранения и быстрой обработки данных.

    3. Точные предиктивные модели: Создание алгоритмов прогнозирования поломок было сложной задачей. Необходимо было достичь высокой точности выявления неисправностей за недели до отказа, используя машинное обучение и экспертные правила.

    4. Пользовательский интерфейс: Нужно было разработать удобный UI для сотрудников разного уровня подготовки, с учётом требований молодых специалистов и взаимодействия через интуитивные интерфейсы.

  • Описание

    ПО «ИСМД» (Интеллектуальная система мониторинга и диагностики) — это цифровая платформа для мониторинга, диагностики и прогнозирования состояния промышленного оборудования в режиме реального времени. Система собирает данные с различных источников (датчики, системы управления, ERP-система), анализирует их с помощью предиктивных моделей и технологий машинного обучения, позволяя выявлять потенциальные неисправности за недели до возможного отказа.

    Основная цель — предотвращение внеплановых простоев и обеспечение безаварийной работы оборудования. ИСМД предоставляет пользователям удобные инструменты для анализа данных, включая видеонаблюдение, совмещённое с параметрами работы агрегатов, цифровые инструкции для оперативного реагирования и улучшенный интерфейс для повышения эффективности работы молодых специалистов.

    Система интегрируется с существующими производственными процессами, позволяя планировать ремонты заблаговременно и минимизировать затраты.

  • География проекта

    Производственные площадки компания ПАО "Северсталь" в г. Череповце, г. Костомукше, г. Оленегорске и п. Яковлево Белгородской области.

  • Дополнительные презентации

Комментировать 2

Комментировать могут только авторизованные пользователи.
Предлагаем Вам в систему или зарегистрироваться.

  • Руслан Чуев

    Руслан Чуев

    ООО "ЗН ЦИФРА"

    Начальник отдела сопровождения ИС

    Ярослав, добрый день. Можно подробнее раскрыть функционал предиктивного анализа отказа оборудования. На каких данных происходит обучение в этой модели и какая степень надежности этих моделей. Насколько "перестраховывается" система в прогнозировании и нет ли пробелов в ней?
    Ответить
    • Ярослав Осминкин

      Ярослав Осминкин

      Северсталь

      Руководитель службы мониторинга состояния оборудования

      Руслан, здравствуйте! Предиктивный анализ отказов оборудования в ИСМД основан на работе с данными с использованием моделей детектора аномалий и разрабатываемых экспертами алгоритмических правил анализа. Модели обучаются на данных различной природы:- Исторические данные. Это записи о работе оборудования и техническом обслуживании.- Данные в реальном времени. Показания с датчиков (вибрации, температуры, давления и т.д.) и ключевые параметры работы агрегатов в виде временных рядов данных.- Событийные данные. Информация о внеплановых остановках, ремонтах и других инцидентах.- Дополнительные данные (например, ERP).  Степень надёжности модели:- Модели проходят обучение на больших объёмах данных по всему спектру технологических режимов и учитывают множество факторов, которые могли или могут вызвать неисправности.- Для повышения точности используется комбинированный подход: в состав входных данных включаются экспертные правила, разрабатываемые на основе анализа предыдущих отказов и рекомендаций инженеров.  О «перестраховке» системы и пробелах:- Система настроена таким образом, чтобы минимизировать ложные срабатывания (избыточные предупреждения), но такая "перестраховка" также предусмотрена: она лучше, чем игнорировать потенциально опасные случаи. По сути, система предупреждает о потенциальных проблемах заранее, чтобы операторы могли провести диагностику и убедиться, что всё работает в пределах нормы, тем самым исключая потенциальный риск аварии.- Пробелы могут возникать в тех случаях, если данных для обучения недостаточно (например, отсутствуют данные за подобные нештатные ситуации). Для разрешения этой проблемы система имеет функционал дообучения на новых данных, тем самым улучшая способность предсказывать редкие, но возможные сценарии отказа.  Надеюсь правильно понял Ваши вопросы и ответил на них.
      Ответить
  • Заказчик

    Северсталь

    Северсталь

  • ИТ-поставщик

    АО "Северсталь-Инфоком"

    АО "Северсталь-Инфоком"

Мы используем файлы cookie в аналитических целях и для того, чтобы обеспечить вам наилучшие впечатления от работы с нашим сайтом. Заходя на сайт, вы соглашаетесь с Политикой использования файлов cookie.