تعد تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي قوة دافعة مهمة للتصنيع الجديد. مع التنفيذ التدريجي لتكنولوجيا الذكاء الاصطناعي في المجال الصناعي، دخلت عملية الرقمنة الصناعية مرحلة جديدة - سيؤدي دمج تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي والمعرفة الصناعية إلى تحسين كبير في الإنتاجية والكفاءة. في المجال الصناعي، من خلال دمج التقنيات المتطورة مثل الذكاء الاصطناعي ونماذج اللغات الكبيرة والتعلم الآلي مع خبرة الأتمتة الصناعية، يمكن للمؤسسات تحقيق أتمتة صناعية ذكية للغاية من أبعاد مثل الجودة والتنبؤ بالمخرجات والصيانة التنبؤية والتعامل بين الإنسان والآلة. تعاون.
في الوقت الحاضر، قامت شنايدر إلكتريك بتطبيق تقنية الذكاء الاصطناعي على سيناريوهات محددة في إدارة الطاقة والأتمتة الصناعية، مما يساعد المستخدمين على تسريع الحفاظ على الطاقة وتقليل الكربون والتشغيل الذكي. بدءًا من التنبؤ بجدولة الإنتاج، والتحكم في معدات تبريد المياه مثل المضخات ومحولات التردد، وتحسين عملية ترشيح البيرة، وتحسين عملية طلاء السيارات، إلى سيناريوهات توفير الطاقة لمعدات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) مثل التبريد وضواغط الهواء، يمكن رؤية شنايدر إلكتريك تمكين المستخدمين من خلال تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي.
بعد ذلك، دعونا نأخذ سيناريو محطة التبريد HVAC كمثال لنرى كيف يمكن لتقنية الذكاء الاصطناعي أن تحقق قيمة.
خطة تحسين الذكاء الاصطناعي لمحطة التبريد HVAC، تساعد المستخدمين على تحقيق التحكم الأمثل والحفاظ على الطاقة الذكية
يمكن لأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) التحكم في درجة حرارة الهواء ورطوبته وتلعب دورًا حاسمًا في المجالات والصناعات مثل الأدوية والإلكترونيات ومرافق المهام الحرجة ومراكز البيانات. محطة تبريد تكييف الهواء، باعتبارها جزءًا من مصدر التبريد في نظام تكييف الهواء، تتولى مهمة توفير الماء المبرد لنظام تكييف الهواء. يرتبط التشغيل المنخفض الكربون والمستقر لمحطات التبريد بالحفاظ على الطاقة لنظام تكييف الهواء بالكامل وكفاءة استخدام الطاقة بشكل عام للمستخدمين.
تقليديًا، تستخدم الشركات عادة طريقة التحكم PID للتحكم في الحلقة المغلقة ذات الحلقة الواحدة، والتي تعتمد بشكل كبير على خبرة المشغلين في الموقع. نظرًا لأن نظام التحكم يستهدف حلقة واحدة، يتم تنظيم كل نظام على حدة، ويفتقر إلى القدرة على تحسين النظام بأكمله والتنبؤ بحمولة محطة التبريد، والتي لا تحقق أقصى قدر من كفاءة التبريد ولا تضمن التشغيل الآمن والمستقر. وفي هذا الصدد، يجمع حل المحطة الباردة الذكي من شنايدر إلكتريك بين نمذجة الذكاء الاصطناعي وخوارزميات تحليل البيانات لبناء "عقل" ذكي على مستوى النظام، والتنبؤ بالحمل الإجمالي واستهلاك الطاقة للنظام، والعثور على طرق التحكم في التحسين العالمية، واستخدام التحقق من نموذج نظام لإيجاد أفضل نقطة كفاءة لتشغيل غرفة الحاسوب في الوقت الحقيقي. ويمكن زيادة معدل توفير الطاقة بأكثر من 10% مقارنة بالطرق التقليدية لتوفير الطاقة.
في الوقت نفسه، يجمع حل محطة التبريد الذكية بين تقنية الذكاء الاصطناعي والتحكم PID، مما يوفر أمانًا فعالاً واكتشاف الأخطاء للنظام دون التأثير على التحكم PID الحالي، مما يضمن التشغيل العادي للنظام، ويحقق تحسينًا يزيد عن 50٪ في كفاءة الموظفين. تحقيق واجب المشغل الفعال وتشغيل المعدات بشكل آمن ومستقر. وعلى وجه التحديد، ستحقق هذه الخطة تحسين النظام في الخطوات الأربع التالية:
1. النمذجة وجمع البيانات: من خلال نمذجة وتصور نظام المحطة الباردة، يتم جمع وتنظيف البيانات البيئية وبيانات تشغيل النظام في الوقت الحقيقي والتاريخي وبيانات الاختبار النشط لضمان دقة البيانات واكتمالها، وتوفير دعم البيانات للطاقة تحليل الاستهلاك.
2. التنبؤ الدقيق: استخدام نماذج خوارزمية الذكاء الاصطناعي مثل محركات التعلم الآلي الآلية AutoML لمعالجة وحساب البيانات المختلفة، وتحقيق التنبؤ الدقيق على مستوى حمل وحدة/محطة التبريد، ومساعدة المؤسسات على التحكم بدقة في الطلب على الطاقة.
3. حل التحسين: استنادًا إلى إطار الآلية وتكنولوجيا التعلم العميق، قم بإنشاء نموذج للتنبؤ بأداء مستوى الجهاز لمساعدة المؤسسات في التنبؤ والتحسين النشط.
4. مخرجات الإستراتيجية: من خلال حساب ومقارنة عشرات الآلاف من مجموعات معلمات التحكم تحت نفس الحمل، ابحث عن مجموعة معلمات التحكم ذات أقل استهلاك للطاقة في النظام، وإخراج استراتيجية التحكم المثالية للمؤسسة.
في الوقت الحاضر، تم تطبيق خوارزمية المحطة الباردة الذكية من شنايدر إلكتريك بنجاح في العديد من الصناعات مثل المباني التجارية ومراكز البيانات وأشباه الموصلات والسيارات. في مشروع تحسين توفير الطاقة في التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) لمركز بيانات في بنك معين، يعمل حل المحطة الباردة الذكي من شنايدر إلكتريك على تحسين وحدة التبريد في الموقع، وضبط التحكم في تردد مضخة المياه بناءً على اختلاف درجة الحرارة، وضبط درجة حرارة إمدادات المياه و القيمة المحددة لفرق درجة حرارة الماء المتدفق والراجع وفقًا لطلب الحمل، وتوفر استراتيجيات التحكم الأمثل لوحدة التبريد في ثلاثة سيناريوهات: الوضع الآمن، ووضع الأداء منخفض الطاقة، ووضع الأداء عالي الطاقة. بعد أسبوع واحد من تنفيذ استراتيجية التحسين، يظهر التأثير المقدر أن أداء حالة التشغيل المقدرة (COP) لوحدة التبريد في مركز البيانات قد زاد بنسبة 20% تقريبًا، وانخفض متوسط استهلاك الطاقة بنسبة 16.4%.
مدفوعًا بتطبيقات السيناريوهات، بهدف تحسين الجودة والكفاءة والتحسين المستمر، جلب التطور السريع وتكرار تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي حكمة وقوة غير مسبوقتين للتنمية الصناعية. وفقًا لبيانات التطبيقات الواردة من مصانع شنايدر إلكتريك وعشرات العملاء الرائدين في الصناعة، يمكن للحلول المستندة إلى تقنية الذكاء الاصطناعي أن تساعد المستخدمين على تحقيق تخفيضات سنوية في استهلاك الطاقة بنسبة 5% -10% وتحسينات في الكفاءة بنسبة 3% -5 %.
باعتبارها شركة رائدة عالميًا في مجال التكنولوجيا الصناعية، تلتزم شنايدر إلكتريك بتمكين التحول الرقمي لمختلف الصناعات بشكل مستمر من خلال دمج التقنيات المتقدمة مثل الذكاء الاصطناعي. وفي السادس من يونيو، توشك شنايدر إلكتريك على عقد قمة الابتكار لعام 2024 تحت شعار "المحرك المزدوج يمضي قدمًا، ظهور الذكاء الرقمي". سيتم عقد اجتماع مائدة مستديرة تحت عنوان "الذكاء الاصطناعي لتسريع التحول الرقمي والتحرك نحو عصر جديد من الذكاء" في الموقع، لعرض المزيد من التقنيات المبتكرة والممارسات الناجحة لقطاعي الصناعة والطاقة، ومساعدة الصناعة على تسريع نحو اقتصاد فعال ومستدام. مستقبل! ابقوا متابعين.