1. Интеллектуальная система управления процессом флотации Float/2.0 Докладчик: Александр Владимирович Головин, генеральный директор ASK Labs

3. Описание Float/2.0.

4. Как Float/2.0 решает задачи флотации.

5. Результаты. Цифры. Обоснование.

7. Выдерживание качества концентрата.

8. Повышение производительности.

10. Стабилизация уровня пены.

12. Прогнозхода процесса флотации Задача базовой АСУТП, реализованных с помощью PID-контроллеров, — вовремя среагировать на изменения и внести соответствующее управляющие воздействие. Но гораздо лучше, если система управления технологическим процессом сможет предсказать отклонения от оптимального режима и вовремя внести управляющее воздействие для того, чтобы не допустить ненужных отклонений.

13. Математическая модель процесса флотации Сердцем Float/2.0 является математическая модель процесса флотации, разрабатываемая индивидуально для вашего предприятия и учитывающая все особенности процесса флотации на вашем предприятии, физические и химические особенности протекания процесса.

14. Параметры технологического процесса

15. Оптимизация и стабилизация техпроцесса Задача системы управления Float/2.0 объединить все стадии и сегменты, управлять флотацией как единым процессом.

17. Улучшение качества концентрата при стабильной степени извлечения

18. Максимальная производительность

20. Стабилизация уровня пены Задача Проблема Решение Результат Стабилизация потока пены Поток пены зависит от нескольких параметров — скорости аэрации, уровня пульпы и количества реагента. При управлении уровнем пены приходится учитывать несколько переменных и задержки по времени. Использование многомерных контроллеров и математической модели позволяет устанавливать сложные зависимости между многими переменными, и при изменении одного параметра получать численные значения для других. В результате внедрения системы управления удается добиться стабилизации уровня пены с точностью ±5 мм.

21. Поддержка оптимального режима Задача Проблема Решение Результат За счет внедрения системы управления удается повысить извлечение полезного вещества на 0,5-2,5%. ПИД-контроллер, на котором основаны решения базовой АСУТП, способен в автоматическом режиме поддерживать нужное значение параметра, но он не способен вычислить оптимальный уровень этого параметра. Уровень задает оператор, полагаясь на свой опыт и интуицию. Из-за тесной связи между качеством концентрата и степенью извлечения с экономической точки зрения лучшим режимом будет тот, который находит компромисс между этими переменными. Математические модели позволяют выявлять сложные зависимости между степенью извлечения/качеством и параметрами, на них влияющими. Использование этой модели и многопараметрических контроллеров позволяет оптимизировать процесс флотации по степени извлечения при стабилизации качества концентрата.

22. Отличия Float/2.0 от базовой АСУТП Продемонстрируем, как различается решение задач во Float/2.0 и базовой АСУТП. Рассмотрим задачи автоматизации управления на простых примерах, сравнивать результаты управления будем на графиках, построенных с помощью компьютерного симулятора.

23. Классическая модель управления процессом Рассмотрим отличия на простом примере. Нам надо регулировать температуру воды в смесителе с помощью крана горячей воды. Задача, с которой отлично справляется базовая АСУТП.

24. Классическая модель управления процессом Классическая модель. Управляют уровнем пульпы во флотомашине, измеряют уровень. Как видно из графика Float/2.0 выводит на уставку гораздо быстрее и практически идеально следует уставке. То есть даже в таком простом варианте Float/2.0 справляется лучше.

25. Управление с учетом временных задержек Усложним задачу. Будем регулировать воду не в смесителе, а в душе. За счет длины шланга появляется задержка по времени. В процессе флотации этот пример соответствует задержке по времени от поступления пульпы в первую флотомашину до выхода ее в концентрате.

26. Управление с учетом временных задержек Добавляем в модель задержки по времени между управляющим воздействием и измерением результатов воздействия. У ПИД-контроллера наблюдаются затухающие колебания, у Float/2.0 — нет.

27. Управление с учетом временных задержек Снова модель с временными задержками. ПИД-контроллер настроен консервативно – медленная сходимость, Float/2.0 быстрее выходит на уставку.

28. Взаимное влияние параметров процесса Добавим в наш пример соседа, который так же включил воду, что требует от нас вновь корректировать поток горячей воды. В процессе флотации примером взаимного влияния параметров техпроцесса друг на друга может быть влияние уровня пульпы на то, сколько пены будет сниматься.

29. Учет в управлении непостоянства свойств руды Неравномерный нагрев горячей воды так же влияет на процесс регулирования температуры воды в смесителе. Аналогией в процессе флотации может быть непостоянство свойств руды.

30. Учет в управлении непостоянства свойств руды В модель добавляем шум, который может быть вызван погрешностями в измерении или непостоянным уровнем полезного вещества в хвостах. Float/2.0 справляется значительно лучше – величина отклонения значительно меньше.

31. Управление несколькими параметрами Еще один вариант управления, где Float/2.0 выигрывает перед базовой АСУТП — управление сразу двумя параметрами. Т. е. мы хотим управлять не только температурой воды, но и ее потоком, для это «крутим» краны как с горячей, так и с холодной водой.

32. За счет чего образуется дополнительный доход Повышение качества концентрата Увеличение степени извлечения Устранение влияния «человеческого фактора» Доход Минимизация расхода реагентов Сокращение времени на перенастройку технологического режима при изменении сырья Дополнительный доход

33. ЧТО ЗНАЧАТ ЭТИ ЦИФРЫ? Рассчитаем дополнительную прибыль предприятия, занимающегося обогащением меди. В год предприятие производит 14 000 т. меди при степени извлечения 66,57%. При увлечении степени извлечения на 1,21% предприятие получит дополнительно 254,5 тонн меди. При прогнозируемой цене меди в 2011 году на уровне 10 000 долларов за тонну, дополнительный доход составит 2 545 000$. 1,21% Увеличение степени извлечения 2 545 000 $/год Дополнительный доход

34. Минимизация расхода реагента Снижение потребления реагентов – это прямая экономия на затратах, а также снижение вредных выбросов в окружающую среду. Предприятие больше не рискует получить штрафы за несоблюдение экологических норм. За счет чего получаем доход: За счет стабилизации процесса флотации удается устранить технологический запас и оптимизировать расход реагента. В среднем при внедрении современных решений в области автоматизации флотации удается снизить потребление реагента на 10%.

36. системный подход по оптимизации режима флотации;

37. снижение трудозатрат до 70%;

39. Базовые экономические показатели Базовые показатели: Срок внедрения —1…4 месяца Срок окупаемости проектов — 3…12 месяцев

40. Вопросы и ответы Телефон: +7 495 988 20 24 Сайт: http://www.ask.ru Электронная почта: float@ask.ru

41. Описание решения Float/2.0 Спасибо за внимание!