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智能操控 提质增效

基于数值型模型的APC技术

奧普拓算法

算法是(shi)(shi)一套軟件的大(da)腦,特(te)別是(shi)(shi)在工業數據挖掘(Data mining)和系統(tong)控制(zhi)優化(Process optimizing)應(ying)用中意義重大(da)。

奧普拓研發(fa)團隊憑借(jie)自己數十年在(zai)控(kong)制(zhi)理(li)論(lun)積累與行業應用經驗開發(fa)出了一(yi)系列世界級APC控(kong)制(zhi)優(you)化算法。

其涵蓋的領域包括(kuo):多變(bian)量控制、系統(tong)辯識、在線(xian)優化、魯棒調節(jie)、性能(neng)分析(xi)、故障診斷等領域。

算法應用

奧(ao)普拓(tuo)將各類自主研發的核(he)心算法整合到了奧(ao)普拓(tuo)工控軟件(jian)集(OPTiStudio?)之中,并在(zai)多個工程領域得到廣泛應用。

OPTiStudio?已成(cheng)為(wei)中(zhong)國首套運端(duan),行在云(yun)可為(wei)不(bu)同工(gong)業流程(cheng)提供在線(xian)控制優化(hua)的系統(tong)性APC解決方案。

  • 具(ju)有輸入/輸出(chu)自適應約束條(tiao)件的(de)魯棒模型預測控制算(suan)法

    (Robust Model Predictive Control with Adpative Input and Output Constraints)

    模(mo)型控制預測算法的閉環參數調節

    (Closed-loop Auto-Tuning Model Predictive Control)

    模(mo)型控制預測算法的(de)跟(gen)誰軌跡(ji)優化

    (Tracking Trajectory Optimization for an Model Predictive Controller)
  • 系(xi)統(tong)模(mo)型一(yi)鍵辯識,系(xi)統(tong)時延,模(mo)型降級自動(dong)尋優(you)

    (One Button Click For Model Identification)

    系統模型(xing)在線被動辯識(shi)

    (Online Passive Model identification)

    子空間多變量模型辯識

    (Multivariable subspace Model Identification)
  • PID開環調節

    (Open-loop PID Controller Tuning)

    PID閉環調節

    (Closed-loop PID Controller Tuning)
  • 系(xi)統(tong)時域/頻域性能分析

    (Performance Analysis in Time Domain and Frequency Domain)

    實時擾動分析與仿真

    (Real-time Disturbance Analysis and Simulation)

產學研項目合作

目前奧普拓已(yi)與多所國內外知名大學開展產學研項目合作,積極(ji)拓展產品算法庫,以便奧普拓系列產品更簡潔,更高效(xiao),更智能。

  • 加拿大阿(a)爾伯(bo)特大學
  • 北京大學(xue)
  • 加拿大(da)英屬哥倫比亞大(da)學
  • 清華大(da)學
  • 廈(sha)門大(da)學

奧普拓通訊技術

工控產品兩大(da)(da)核心:一算(suan)法、二(er)通訊。前者(zhe)是運算(suan)大(da)(da)腦,后者(zhe)是交流渠道。

被市場(chang)認可的(de)成功產(chan)品,不僅要(yao)具有(you)高性能(neng)的(de)控制優化算法,而且還應具有(you)較強的(de)跨(kua)平(ping)臺(tai)(Cross-Platform)、跨(kua) 協議(Cross-Protocol)通訊能(neng)力。

奧(ao)普拓(tuo)已成功研發出兩套通訊解(jie)決(jue)方案:奧(ao)普拓(tuo)數據(ju)通道(oTunneller) 與(yu)奧(ao)普拓(tuo)軟網(wang)關(guan)(oGateway)。

數據交換服務

oTunneller與oGateway可實現的數據交換服務包括以下幾個部分(fen)

解決問題

  • 奧(ao)普拓可以幫助客戶跨越控制軟(ruan)件系統(tong)軟(ruan)件通信模(mo)塊的(de)門檻,使(shi)原本封閉的(de)系統(tong)變得開放(fang),從根本上解決工(gong)業企業普遍存在的(de)“信息孤(gu)島”難題;

  • 為了(le)便于(yu)數(shu)據(ju)(ju)采集現(xian)場實(shi)施,奧(ao)普拓推出了(le)一(yi)套(tao)完整(zheng)的無線數(shu)據(ju)(ju)采集軟(ruan)硬件解(jie)決(jue)方案-奧(ao)普拓無線采集系統(tong)(OPTiWireless)。OPTiWireless通過(guo)RF特(te)有通道(dao)實(shi)現(xian)遠(yuan)端與(yu)本地通信,同時為了(le)簡化(hua)輸(shu)入/輸(shu)出,還提供了(le)標準(zhun)的無線數(shu)據(ju)(ju)采集DIDO/AIAO;

  • 另外,與(yu)通訊(xun)息(xi)息(xi)相關(guan)的(de)另外一項技(ji)術為(wei)數(shu)(shu)據(ju)(ju)存(cun)儲(chu)。奧普拓為(wei)了(le)給客戶提供高效穩定的(de)工控(kong)產品(pin),在(zai)數(shu)(shu)據(ju)(ju)存(cun)儲(chu)方面,我們(men)推出了(le)擁有獨立知識(shi)產權的(de)實時(shi)數(shu)(shu)據(ju)(ju)存(cun)儲(chu)技(ji)術、歷史數(shu)(shu)據(ju)(ju)存(cun)儲(chu)技(ji)術以(yi)及內存(cun)數(shu)(shu)據(ju)(ju)存(cun)儲(chu)技(ji)術。技(ji)術均被(bei)應用(yong)在(zai)oTunneller、oController、OPTiScout系列產品(pin)當中。

奧普拓工控構架

奧普拓在(zai)進行工控系(xi)統(tong)(tong)構(gou)架(jia)過程(cheng)中,打破了傳統(tong)(tong)工控系(xi)統(tong)(tong)的(de)層級架(jia)構(gou)模式,開創性(xing)地提出(chu)了扁平式系(xi)統(tong)(tong)構(gou)架(jia),

并(bing)將(jiang)這一構(gou)架成(cheng)功應(ying)用到了工(gong)程(cheng)案例當(dang)中, 提高了系統(tong)的安全性、穩(wen)定性、擴(kuo)展性與可維護性。

層級構架

  • 通過層級構架實現的奧普拓工控系統整體解決方案,這一構架也被廣泛應用于化工、石油、造紙、電力、冶金等各行各業。在工控系統構架中占主導地位。
    傳統層(ceng)(ceng)級架(jia)構的(de)形成與工業過程(cheng)的(de)發展軌跡(ji)相吻合,自(zi)下(古(gu))而(er)上(今),逐層(ceng)(ceng)迭代產生,包括:設備層(ceng)(ceng) → 信息(xi)層(ceng)(ceng) → 優化層(ceng)(ceng) → 管(guan)理層(ceng)(ceng)。

    但這一構架存在先天(tian)的(de)不足,比(bi)如:建設成本高、維護困難(nan)、擴展性較差、系統比(bi)較封(feng)閉、功能(neng)模(mo)塊自由(you)度不高等問(wen)題。

扁平式構架

  • 奧(ao)普拓扁平式系統(tong)構架,現場只部署數(shu)(shu)據采集系統(tong),負責數(shu)(shu)據的收集與(yu)應(ying)急(ji)處(chu)置,而邏輯處(chu)理與(yu)控制優(you)化全(quan)部送入(ru)云端,包括HMI模塊(kuai)。

    正(zheng)由于(yu)這一構架的創立奧普拓已(yi)從(cong)傳統工業(ye)巨頭“項(xiang)目+產品(pin)”的獲利模式,轉化為“資源+服務”。

    在(zai)互聯(lian)網(wang)技術(shu)不斷向工業行業滲透(tou)的(de)大背(bei)景下,這一模式創新,將(jiang)使奧普拓在(zai)未來的(de)行業競爭(zheng)中充滿(man)生(sheng)命力。

    【該構架已申請國家發(fa)明專利】