GE-APM及远程监控和诊断系统-2016

GEDigital–资产性能管理APMGEDigital1月26日,2016GEDigital介绍GEDigital3GE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。GEDigital6GE工业互联网架构统一架构面向机器，网络，系统Predix云平台资产性能管理（APM）面向工业资产和运营优化工业互联网总线用户驱动数据湖实时联网AviationHealthcareOil&GasManufacturingMiningPowerDistributionPowerGenerationRailWaterWindGEDigital7APM关键能力•实现设备的连接•数据管理•状态监视•数据分析•运营仪表盘在线监视•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•知识管理预测维护•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•库存优化优化运营善分析，精洞察GEDigital8APM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•更好地做出决策在线监视•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预测维护•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优化运营善分析，精洞察GEDigital99APM解决方案GEDigital10GEOT/IT系统融合架构ERP/CRMLPFLPDatahistorianHMIstationEngineeringworkstationsPrinterControlserver(SCADA-MTU)SerialbasedradioCellular,satellite,mesh,P/ethernetorserialcommunicationControlserver(SCADA-MTU)PPPumpValvePumpValvePressuresensorFlowsensorLevelsensorPressuresensorFlowsensorLevelsensorRTUPLCModemgatewayPLocalaccessRemotestationRemotestationModemgatewayFModemgatewayHMLstationCorporateenterprisenetworkWANPrimarycontrolcenterBackupcontrolcenterRegionalcontrolcenterDatahistorianPPredixAssetoptimizationOperationsoptimization预测分析软件GESmartSignalGEDigital12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,ControlsDSP,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GEDigital13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Over30kMajorAssetsCurrentlyMonitoredGEDigital14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ProcessUnitAssetsGEDigital15为决策提供超前时间与振动监视集成0%20%40%60%80%100%EquipmentConditionLife机械保护报警MachineryprotectionAlarmA事件与轻微损伤EventsandminordamageFP机械保护跳闸MachineryprotectionTripT潜在故障点Potentialfailurepoint功能失效Functionalfailure正常运行Normaloperation振动监视EEGESmartSignalGEDigital16SmartSignal不同之处多变量,动态的实时分析轴向位置气体压力Δ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GEDigital17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。GEDigital18“蓝图“模板快速可靠地实施ModelAModelBModelC设备蓝图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技术资产1Asset1资产2Asset2资产3Asset3资产4Asset4GEDigital19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CoolingLossVeryHigh设备故障模式传感器当前传感器特性故障模式匹配GEDigital20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NonlinearregressionARMA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-based1st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ClassicalneuralnetworksGEDigital21预测性分析领域的领导者GEDigital22交付成果DeliveringAnOutcomeGEDigital23Sentinel–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GEDigital24Sentinel–详细分析图表GEDigital25一体化运营平台•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2627IPRC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GEDigital28远程诊断中心（IPRC）250+Units5500+Assets200k+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:CoalCC/CTNukeO&GWindAviation任何OEM，任何关键设备WithaGEemployee,SeeourAssetsandResultsat问题…涡轮发动机跳闸GEDigital31被监视的涡轮发动机*NotactualTurbinelocations~1,550unitsmonitoredbyM&DtodayMajorEquipmentSaves37‘0851‘0958‘1061‘11•24x7x365coverageGEDigital32实现…实时远程性能诊断基于状态维护预测技术TriplimitExhausttempPreventionDetection工业数据管理及分析IndustrialDataManagementandAnalysis33GEDigital34ProficyHistorian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-AArchiverNode-BDataStore1DataStore2DataStore3DataStore1DataStore2DataStore3ArchiverNode-CDataStore4DataStore5ArchiverNode-DDataStore6DataStore7镜像本地本地智能采集GEDigital35ProficyHistorianAnalysis数据获取与分析分析•Historian标签趋势•实时Python表达式建模•ISA95架构•标签/资产查询协同•收藏•报警分析效果:•随时随地的传感器可视化•快速洞察•帮助协同•支持客户化报表分析•把数据置于实际的背景•提供统一架构下的高级分析•一键式报告生成GEDigital36PKC–集群和Case管理最好的人机界面设计可提高生产力并有助于降低风险和错误37GEDigital38用户界面vs用户体验38用户体验用户界面GEDigital39…从模型中自动生成可视化…GEDigital40Thank