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連云港回收西門子PLC模塊
產(chǎn)品時(shí)間:2023-12-28
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盡管諸如能源系統(tǒng)和運(yùn)輸系統(tǒng)等高級(jí)基礎(chǔ)設(shè)施讓我們的生活變得越來越舒適,但不論任何時(shí)候,只要它們發(fā)生故障,其后果會(huì)非常嚴(yán)重。為了防止運(yùn)行中斷,西門子正在與合作伙伴共同分析傳感器數(shù)據(jù),以幫助盡早探明技術(shù)問題。其目標(biāo)是打造*的穩(wěn)健系統(tǒng)。

在范圍內(nèi),信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)大大增加了需要儲(chǔ)存起來的數(shù)據(jù)量。這些數(shù)據(jù)不僅包括Facebook等社交媒體平臺(tái)上生成的信息,如圖片、文字和視頻,而且也有企業(yè)員工保存在公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù),以及由傳感器生成并通過互聯(lián)網(wǎng)傳送到數(shù)據(jù)庫中的機(jī)器數(shù)據(jù)。

西門子軟件平臺(tái)連接了各種類型的數(shù)據(jù)庫,從而有助于防止燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)發(fā)生故障。

據(jù)Forrester公司IT市場(chǎng)研究人員開展的調(diào)查,從2006年到2012年,數(shù)據(jù)量增加了10倍。2012年,數(shù)據(jù)量*增至2.5澤字節(jié)以上。這是一個(gè)難以想象的巨大數(shù)字,后面有21個(gè)零。如果將這些數(shù)據(jù)儲(chǔ)存到CD光盤中,那么,所使用的全部光盤摞在一起,可以從地球到月亮往返5次以上。而數(shù)據(jù)量還在持續(xù)快速增長(zhǎng)。IDC市場(chǎng)研究人員執(zhí)行的一項(xiàng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),到2020年,僅在西歐地區(qū)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量就有望增至5澤字節(jié)。一個(gè)艾字節(jié)等于10億千兆字節(jié),相當(dāng)于裝滿200億個(gè)文件柜的紙質(zhì)文檔所包含的數(shù)據(jù)量。一個(gè)澤字節(jié)等于1000個(gè)艾字節(jié)。

數(shù)據(jù)量增長(zhǎng)如此迅猛的原因之一是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日益興起。特別是智能電話中的應(yīng)用程序生成了大量信息。每天有大約2.5澤字節(jié)數(shù)據(jù)在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)上傳輸并保存到平臺(tái)上。

迄今為止,這些海量數(shù)據(jù)在很大程度上尚未得到有效的開發(fā)利用。然而,歸功于能夠分析大量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的“大數(shù)據(jù)”技術(shù),這種狀況即將改觀。這項(xiàng)技術(shù)利用能夠在對(duì)人類而言似乎是虛擬混沌的大量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)出人意料的模式和新的相互關(guān)系的算法,實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。根據(jù)這些信息,企業(yè)可以得出新的洞見,不僅能優(yōu)化業(yè)務(wù)流程、產(chǎn)品、工廠和客戶關(guān)系,而且可以管理復(fù)雜的基礎(chǔ)設(shè)施,同時(shí)優(yōu)化服務(wù)和維護(hù)。其目的是將關(guān)于機(jī)器和設(shè)備狀況的傳感器數(shù)據(jù),與關(guān)于錯(cuò)誤消息和質(zhì)量保證統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的信息相結(jié)合。

得益于這樣的信息融合,智能監(jiān)控系統(tǒng)可以盡早檢測(cè)出故障,以便在故障發(fā)生之前,更換缺陷組件,解決問題。譬如,在燃?xì)獍l(fā)電廠,運(yùn)動(dòng)傳感器可以測(cè)定出關(guān)于輪機(jī)磨損情況的參數(shù)值,然后,傳感器會(huì)將這些數(shù)據(jù)發(fā)送至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。后者將分析這些數(shù)據(jù),并且如果發(fā)現(xiàn),譬如超出了諸如燃燒室高允許溫度等臨界限值,就會(huì)觸發(fā)報(bào)警。在位于慕尼黑的西門子中央研究院(CT),Steffen Lamparter博士是業(yè)務(wù)分析與監(jiān)控部門的專家,他說:“這個(gè)系統(tǒng)已經(jīng)相當(dāng)有效。”

未來,研究人員很可能將這些數(shù)據(jù)與更多信息相結(jié)合并進(jìn)行實(shí)時(shí)分析。這些信息涉及多種不同參數(shù),包括發(fā)電量和電機(jī)電流變化。據(jù)保守估計(jì),這樣做可以將技術(shù)人員獲取相關(guān)數(shù)據(jù)所需用時(shí)縮短至少25%。Lamparter指出:“因?yàn)槠骄?,技術(shù)人員的工作時(shí)間有80%是用在收集數(shù)據(jù)上,我們預(yù)計(jì),每年僅輪機(jī)檢修一項(xiàng)就可節(jié)省超過100萬歐元。”

已經(jīng)在對(duì)西門子推出的H-Class燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行這樣的實(shí)時(shí)分析。西門子調(diào)試工程師可以隨時(shí)隨地立即從新近交付的輪機(jī)調(diào)取數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析。每一臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)都配備1500個(gè)傳感器,用于以秒為間隔精確測(cè)定諸如溫度、壓力、氣體成分和發(fā)電功率等等關(guān)鍵工作參數(shù)值。

不論是燃?xì)廨啓C(jī)、聯(lián)合循環(huán)發(fā)電輪機(jī),還是其他系統(tǒng),憑借西門子積累的豐富維修經(jīng)驗(yàn),西門子可以通過在運(yùn)行數(shù)據(jù)和錯(cuò)誤消息中執(zhí)行智能搜索,得出更多洞見。然后,可以利用這些洞見來進(jìn)一步優(yōu)化個(gè)別系統(tǒng)。西門子打算創(chuàng)建一個(gè)計(jì)算機(jī)輔助專家系統(tǒng),用于分析設(shè)施故障與設(shè)施組件之間的相互關(guān)系。Lamparter解釋道:“未來,設(shè)計(jì)人員在為新設(shè)施遴選組件時(shí),將能夠獲取這些數(shù)據(jù)。通過這些信息,他們可以了解到組件的實(shí)際運(yùn)行情況。”這樣一來,所打造的設(shè)施從一開始就更加穩(wěn)健。

從復(fù)雜數(shù)據(jù)中識(shí)別出模式。目前,歐洲開展的一個(gè)名為“Optique”的研究項(xiàng)目也在開發(fā)這樣的方法和技術(shù)。在這個(gè)項(xiàng)目中,10個(gè)合作伙伴——包括像西門子和挪威石油企業(yè)Statoil公司這樣的企業(yè),以及歐洲各大高校的研究人員——正在開發(fā)用于提高復(fù)雜數(shù)據(jù)庫搜索效率的基本技術(shù)。

該項(xiàng)目旨在將不同數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)庫彼此連接起來,并賦予其一定的智能性。其計(jì)劃是使用強(qiáng)大的算法,以就在不久前還被視為不可思議的速度和質(zhì)量水平,發(fā)現(xiàn)出人意料的模式和相互關(guān)系。

未來,在理想條件下,公司員工將能夠使用言簡(jiǎn)意賅的問題,在由數(shù)百個(gè)相互連接起來的、結(jié)構(gòu)互不相同的數(shù)據(jù)庫構(gòu)成的龐大數(shù)據(jù)池中搜索信息。搜索結(jié)果將有助于員工作出決定。而要想使其發(fā)生,我們還面臨重大的挑戰(zhàn),這是因?yàn)樾畔⒌姆植继匦院腿狈y(tǒng)一數(shù)據(jù)模型。

雖然Statoil公司的主要興趣點(diǎn)是在勘探新油田方面加強(qiáng)利用數(shù)據(jù)庫,而Optique項(xiàng)目的西門子應(yīng)用實(shí)例代表Mikhail Roshchin博士則希望優(yōu)化利用數(shù)據(jù),以改善發(fā)電廠輪機(jī)的預(yù)防性維護(hù)。他的目標(biāo)是提高未來的電力網(wǎng)絡(luò)的抗故障性能。西門子已經(jīng)在向客戶提供預(yù)防性輪機(jī)維護(hù)服務(wù)。Roshchin在報(bào)告中指出,“西門子的能源服務(wù)、石油和天然氣以及電廠等業(yè)務(wù)部門正在通過部署專門的軟件平臺(tái),達(dá)成這一點(diǎn)。”現(xiàn)在,西門子打算通過連接更多數(shù)據(jù)源,優(yōu)化其預(yù)防性維護(hù)服務(wù)。

Lamparter解釋道:“在這個(gè)項(xiàng)目中,我們的主要任務(wù)并非處理海量數(shù)據(jù)。輪機(jī)維護(hù)服務(wù)每天僅產(chǎn)生30千兆字節(jié)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)池總?cè)萘繛?0兆兆字節(jié)。”將不同數(shù)據(jù)庫整合起來,并同時(shí)將之與一個(gè)不斷變化、膨脹的數(shù)據(jù)池連接起來,提出了一個(gè)遠(yuǎn)為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。Lamparter說:“因此,我們不得不持續(xù)不斷地更新計(jì)算。這是一個(gè)艱巨的任務(wù),特別是當(dāng)需要盡可能地實(shí)時(shí)獲得結(jié)果時(shí)。”

挑戰(zhàn):必須將多種不同類型的數(shù)據(jù)庫整合、互連起來,而數(shù)據(jù)池則在不斷變化和膨脹。

智能評(píng)估工具。必須采用其他方法,將諸如文本格式的錯(cuò)誤消息等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),與諸如機(jī)器參數(shù)值等結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),相結(jié)合。譬如,西門子文本識(shí)別分析技術(shù)和圖像分析技術(shù)可以將文本、語音、視頻和圖像等文件轉(zhuǎn)換為可以分析的數(shù)據(jù),使之有史以來*次在決策過程中發(fā)揮作用。然而,在這方面,要解決的難題是從邏輯上將各種類型的數(shù)據(jù)源和格式相互聯(lián)系起來,以便得出關(guān)于缺陷和故障原因的結(jié)論。

在解釋這個(gè)研究項(xiàng)目的另一個(gè)目標(biāo)時(shí),Lamparter的同事Thomas Hubauer說:“為了提高分析有效性,甚至為單獨(dú)的數(shù)據(jù)庫配備了智能評(píng)估工具。”因此,譬如,關(guān)鍵統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的計(jì)算可能不再要求將所有數(shù)據(jù)讀入數(shù)據(jù)池。相反,僅需要與有關(guān)查詢相關(guān)的樣本空間。根據(jù)樣本空間,可以計(jì)算出平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差等等數(shù)據(jù)。

不過,目前專家依然需要其IT同事的幫助,才能從不同數(shù)據(jù)庫獲得信息。這是因?yàn)?,必須首先選中現(xiàn)有信息并將之加載到特殊數(shù)據(jù)空間中,才能進(jìn)行搜索。這要求專門知識(shí),不精通IT技術(shù)的人難以勝任。然而,這種情況也將改變,因?yàn)?ldquo;只有專家自己知道,什么才是真正對(duì)他們有益的。”Hubauer如是道。因此,數(shù)據(jù)庫搜索必須變得像使用谷歌這樣的互聯(lián)網(wǎng)搜索引擎一樣簡(jiǎn)單。

Optique研究項(xiàng)目尚處于早期階段。這個(gè)項(xiàng)目已于2012年11月啟動(dòng),將于2016年年底結(jié)束。西門子對(duì)這個(gè)項(xiàng)目寄予了很高的期望。西門子中央研究院的Gerhard Kress說:“我們預(yù)計(jì),研究結(jié)果將可轉(zhuǎn)用于其他大數(shù)據(jù)應(yīng)用。”Kress負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)西門子開展的大數(shù)據(jù)項(xiàng)目。

與西門子能源的同事一樣,西門子醫(yī)療的專家采用類似方法開發(fā)了用于計(jì)算諸如CT掃描儀X射線管等關(guān)鍵組件的缺陷概率的專家系統(tǒng)。Kress說:“在決定系統(tǒng)可用性和圖像質(zhì)量方面,X射線管起到了至關(guān)重要的作用。TubeGuard能夠在早期可靠地預(yù)測(cè)故障。”

有鑒于此,計(jì)算機(jī)斷層掃描設(shè)備配備了傳感器,用于監(jiān)測(cè)諸如射線管電流、陽極轉(zhuǎn)速和油溫等關(guān)鍵參數(shù)。監(jiān)測(cè)軟件可以持續(xù)不斷地將運(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送至西門子服務(wù)中心。Kress說:“有了這些數(shù)據(jù),我們同事可以使用復(fù)雜算法來計(jì)算出數(shù)日內(nèi)發(fā)生故障的可能性。”得益于此,檢修工作人員可以及時(shí)與放射檢查醫(yī)師預(yù)約更換缺陷組件,而不會(huì)打斷其工作。

Kress表示:“這個(gè)系統(tǒng)已經(jīng)非常有效。”未來,海量數(shù)據(jù)和不同數(shù)據(jù)庫的組合將為開創(chuàng)面向諸如過程分析等程序的新業(yè)務(wù)模式創(chuàng)造條件。在談到這個(gè)系統(tǒng)的可能應(yīng)用時(shí),Kress說:“我們可以在大數(shù)據(jù)池中發(fā)現(xiàn)關(guān)聯(lián),識(shí)別出有助于改進(jìn)醫(yī)生辦公室工作流程和程序的相互關(guān)系。這進(jìn)而有助于穩(wěn)定醫(yī)療成本。”然而,在實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)之前,還需要開展大量研究工作。

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