Zastosowane technologie
Sztuczna inteligencja
Opis przedsiębiorstwa
Branża: Przemysł tytoniowy
Wielkość: Duże
Lokalizacja wdrożenia: Tarnowo Podgórne
Imperial Tobacco Polska S. A. jest częścią koncernu tytoniowego Imperial Tobacco Group. Spółka wytwarza papierosy następujących marek: Davidoff, WEST, Route66, R1, Mocne oraz Paramount. Oferuje również inne wyroby tytoniowe: tytoń do palenia, cygara i cygaretki, a także tubki i maszynki do własnoręcznego przygotowywania papierosów.
Opis sytuacji przed zastosowaniem technologii
Produkcja w Imperial Tobacco Polska S. A. odbywa się w trybie całodobowym przez 7 dni w tygodniu. Procesy produkcyjne wymagają stałej kontroli i zapewnienia najwyższych standardów jakościowych. Stosowane wentylatory pracują non-stop w maksymalnie bezawaryjnym trybie, stanowiąc element infrastruktury krytycznej fabryki. Chociaż wykorzystywane wentylatory, a w szczególności ich silniki, są najwyższej jakości, to jednak towarzyszące ich pracy duże zapylenie może być czasami przyczyną poważnych awarii. Niestety awaria tego typu podzespołów powoduje wstrzymanie pracy całej fabryki lub jej części, dlatego istotną kwestią jest możliwość przewidywania awarii z odpowiednim wyprzedzeniem.
Co zostało zrealizowane?
Zdecydowano się na wykorzystanie metod sztucznej inteligencji w celu wczesnego wykrywania uszkodzeń infrastruktury krytycznej w Imperial Tobacco Polska S.A. Najpierw przeprowadzono rejestrację danych prądowych przez okres dwóch miesięcy i opracowano raport z badania. W ramach każdego wentylatora monitorowano następujące parametry:
- prąd na każdej fazie,
- napięcie na każdej fazie,
- inne parametry prądowe w tym wyższe harmoniczne prądowe,
- wibracje wentylatora w trzech osiach,
- temperatura: łożysko przekładni oraz silnik.
Przewidywanie potencjalnych awarii wykonano zarówno za pomocą bardzo prostego testowania progu poszczególnych wartości, ale też za pomocą algorytmów związanych ze sztuczną inteligencją i metod statystycznych, które okazały się skutecznym rozwiązaniem. Algorytmy trenowano na typowych danych silnika, w których nie występują żadne problemy, a w przypadku odnotowania błędnego działania algorytm skutecznie rozpoznawał ryzyko awarii. Parametry można było także kategoryzować za pomocą regresji, co umożliwiło przypisanie im stosownych wag. Jeśli wartości zarejestrowane odbiegały zbytnio od przewidywań, zgłaszana była potencjalna awaria.
Jakie efekty przyniosło?
Dane źródłowe (wibracje, prąd, napięcie) oraz dane przetworzone prezentowane są na bieżąco w systemie wizualizacyjnym przygotowanym specjalnie na potrzeby Imperial Tobacco. Ponieważ system ostrzega z wyprzedzeniem o możliwości wystąpienia awarii, fabryka ma możliwość przygotowania się do niej z odpowiednim wyprzedzeniem tzn. zgromadzić części zamienne oraz zaplanować odpowiedniej długości przerwę technologiczną. Rozważane są dalsze prace nad rozbudową systemu o inne czujniki (niezależnie od pracy silników wentylatorów), które mogłyby sygnalizować nieprawidłową pracę Pyłowni w Imperial Tobacco Polska S.A. Zastosowane rozwiązanie przyczyniło się również do eliminacji problemów w innych branżach niż tytoniowa (między opracowano system pozwalający na wczesną detekcję uszkodzeń dużych obrabiarek przemysłowych).
