御控云平台
EN

400-0152-568

服务专线:400-0152-568

山东省青岛市城阳区双元路216号

传真:0532-89653379

智慧水处理远程运维项目案例

发布时间:2024-12-17

发布人:御控

     一、项目背景

    随着城市化进程的加速和工业的快速发展,水处理厂的规模和复杂性不断增加,传统的现场运维模式面临着诸多挑战,如人力成本高、响应速度慢、故障诊断困难等。为了提高水处理系统的运行效率、降低运维成本、保障水质安全,[项目实施方] 决定实施智慧水处理远程运维项目,引入御控工业网关和御控平台,实现水处理设施的智能化、远程化管理。

1.png

2.png

    3.png

 4.png

5.png

二、项目目标

  1. 实现对水处理设备的实时远程监控,包括设备的运行状态、工艺参数、水质数据等,及时掌握设备的健康状况。

  2. 具备远程故障诊断和预警功能,当设备出现异常时,能够快速定位故障点,并及时通知运维人员进行处理,减少停机时间。

  3. 通过数据分析和优化,提高水处理工艺的稳定性和效率,降低能耗和药耗,实现节能减排。

  4. 建立统一的运维管理平台,实现运维流程的标准化和信息化,提高运维团队的工作效率和管理水平。

三、御控工业网关介绍

御控工业网关是一款专门为工业物联网应用设计的高性能边缘计算设备,具备以下关键特性:


  1. 强大的数据采集能力:支持多种工业通信协议,如 Modbus RTU/TCP、OPC UA、Profibus-DP、Ethernet/IP 等,可以无缝连接各类水处理设备,包括水泵、风机、加药装置、水质监测仪表等,实现数据的快速采集和上传。

  2. 可靠的网络通信:内置 4G/5G、WiFi、以太网等多种通信模块,能够适应不同的网络环境,确保数据稳定、高效地传输到御控平台。同时,具备 VPN 功能,保障数据的安全性和隐私性。

  3. 边缘计算能力:网关内置高性能处理器,可在边缘侧对采集到的数据进行实时处理和分析,如数据过滤、聚合、报警判断等,减少无效数据传输,降低平台处理压力,并能在网络中断时本地存储数据,待网络恢复后自动上传,确保数据的完整性。

  4. 丰富的接口:配备多个 RS232/RS485 串口、以太网口、USB 接口等,方便与现场设备进行连接,并可外接传感器、执行器等扩展设备,满足不同应用场景的需求。

四、御控平台介绍

御控平台是一个综合性的工业物联网云平台,为智慧水处理远程运维提供了强大的功能支持:


  1. 设备监控与管理:通过直观的可视化界面,展示水处理厂内所有设备的实时运行状态、地理位置、设备参数等信息,以图形化方式呈现工艺流程,方便运维人员一目了然地掌握整个系统的运行情况。同时,支持设备的远程启停、参数调整等操作,实现对设备的远程管控。

  2. 故障诊断与预警:利用大数据分析和机器学习算法,对采集到的设备运行数据进行深度挖掘,建立设备故障模型。当检测到设备运行数据异常时,平台能够迅速发出故障预警,并通过智能诊断系统精准定位故障原因,提供故障解决方案建议,帮助运维人员快速排除故障,降低设备故障率。

  3. 数据分析与优化:对水处理过程中的各类数据进行长期存储和分析,如水质变化趋势、设备能耗分析、药耗统计等,为运维人员提供数据洞察和决策支持。通过数据分析,可以优化水处理工艺参数,调整设备运行策略,实现节能降耗、提高水质达标率的目标。

  4. 运维管理功能:涵盖工单管理、人员管理、知识库管理等模块,实现运维工作的流程化和规范化。运维人员可以通过平台接收工单任务,记录维修过程和结果,积累维修经验,并将其纳入知识库,便于后续查询和共享,提升运维团队的整体技术水平和协作效率。

  5. 移动应用支持:提供移动端应用程序,方便运维人员随时随地通过手机或平板电脑访问平台,接收设备报警信息、查看设备状态、执行远程操作等,确保运维工作的及时性和灵活性,提高应急响应能力。

五、项目实施过程

  1. 设备安装与调试

    • 在水处理厂内的各个关键设备节点安装御控工业网关,根据设备的通信协议进行参数配置,确保网关能够准确采集设备数据。

    • 对网关进行网络配置,使其能够稳定连接到御控平台,通过调试工具检查数据传输的准确性和完整性,保证数据能够实时、可靠地上传到平台。

  2. 平台搭建与配置

    • 根据水处理厂的实际需求和工艺流程,在御控平台上进行项目定制化开发,创建设备管理模型、工艺流程监控画面、报警规则设置、用户权限分配等。

    • 将采集到的设备数据与平台进行对接,进行数据解析和映射,确保平台能够正确显示和处理设备数据,实现设备状态的实时可视化监控。

  3. 系统联调与优化

    在完成设备和平台的初步安装配置后,进行系统联调,对整个远程运维系统的功能进行全面测试,包括数据采集的准确性、设备远程控制的可靠性、故障诊断和预警的及时性等。根据联调过程中发现的问题,对网关和平台进行优化调整,如优化数据采集频率、调整报警阈值、改进故障诊断算法等,确保系统能够稳定、高效地运行,满足项目预期目标。

六、项目成果

  1. 实时监控与高效运维
    通过御控工业网关和平台的部署,实现了对水处理厂内所有设备的 24 小时实时远程监控。运维人员可以随时随地通过电脑或手机查看设备的运行状态和参数,及时发现设备的潜在问题,并通过远程操作进行快速处理,大大提高了运维效率。例如,在一次加药泵故障中,平台及时发出报警,运维人员通过远程诊断确定为电机过载问题,通过远程调整加药泵的运行频率,避免了设备停机,保障了水处理工艺的稳定运行,减少了因设备故障导致的水质波动和生产损失。

  2. 故障预警与精准诊断
    御控平台的故障诊断和预警功能显著提升了设备的可靠性和稳定性。通过对大量设备运行数据的分析学习,平台能够提前预测设备可能出现的故障,并在故障发生前发出预警,为运维人员提供足够的时间进行预防性维护。同时,基于精准的故障诊断模型,能够快速准确地定位故障原因,减少了故障排查和修复的时间。据统计,项目实施后,设备故障率降低了 [X]%,故障平均修复时间缩短了 [X] 小时,有效保障了水处理厂的连续稳定运行。

  3. 节能减排与成本降低
    借助平台的数据分析功能,对水处理工艺进行了优化调整,通过精准控制加药量、合理调整设备运行时间和负荷等措施,实现了显著的节能减排效果。药耗降低了 [X]%,能耗降低了 [X]%,同时减少了设备的维修次数和更换频率,降低了运维成本。此外,远程运维模式减少了现场运维人员的数量和出差次数,人力成本降低了 [X]%,综合经济效益显著提升。

  4. 提升管理水平与决策支持
    御控平台的运维管理功能使水处理厂的运维工作更加规范化、标准化和信息化。通过工单管理系统,实现了运维任务的自动分配、执行跟踪和结果记录,提高了运维团队的协作效率和工作质量。同时,丰富的数据分析报表为管理层提供了全面、准确的决策支持,帮助企业优化资源配置,制定科学合理的生产计划和运维策略,提升了企业的整体管理水平和竞争力。

 七、项目总结与展望

   本智慧水处理远程运维项目通过引入御控工业网关御控平台,成功实现了水处理设施的智能化、远程化管理,取得了显著的经济效益和社会效益。在未来,随着物联网、大数据、人工智能等技术的不断发展,将进一步深化御控工业网关和平台在水处理领域的应用,探索更多的智能化运维场景,如基于 AI 的水质预测与优化控制、设备的智能维护与自修复等,持续提升水处理行业的智能化水平和可持续发展能力,为保障水资源的安全和合理利用做出更大贡献。