Комплексная цифровизация химического производства ЕвроХима представляет собой системный подход к управлению, который охватывает все этапы производственного процесса – от отдельного узла до цеха и всего предприятия в целом. Такой интегрированный метод позволяет не только оптимизировать отдельные операции, но и обеспечить слаженную работу всей производственной цепочки в части эффективности и безопасности.
Усольский калийный комбинат стал пилотной площадкой для комплексного подхода ЕвроХима к цифровизации производственного процесса. Сегодня на площадке реализуется более 20 цифровых решений с общим потенциалом в 1,2 млрд рублей, включая цифровую промышленную платформу, рекомендательные системы, систему мониторинга приживаемости, видеоаналитику, цифровой инструмент эффективности (ИнсЭф), BI-дашборды и систему контроля промышленной безопасности (СКПБ).
В основе комплексной цифровизации находится автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП), которая позволяет операторам управлять процессом. Процесс цифровизации начинается со сбора информации о каждом этапе производства с помощью производственных датчиков. Далее данные агрегируются в цифровой промышленной платформе (ЦПП). Это открывает возможности для создания цифровых продуктов.
Внедрение систем на основе искусственного интеллекта (ИИ) помогает значительно повысить эффективность, безопасность процессов. Позволяет выявлять скрытые закономерности и взаимосвязи между переделами, что в конечном итоге приводит к увеличению прибыли.
На Усольском калийном комбинате внедрены рекомендательные системы сушки и грануляции для флотационной обогатительной фабрики. Эти системы, разработанные на основе технологий машинного обучения и обработки больших данных, позволили увеличить выпуск гранулированного хлорида калия на 9,9 тыс. тонн в год и сократить потребление топливного газа на 85 тыс. м³ в год. Прямой экономический эффект за 2024 год составил 59,4 млн рублей, что демонстрирует высокую эффективность инвестиций в цифровизацию.
Роман Бушмакин, директор по цифровизации и автоматизации Усольского калийного комбината, отметил: «Внедрение рекомендательных систем на основе искусственного интеллекта стало значимым шагом для оптимизации технологического процесса обогащения, а также сушки и грануляции. Системы помогают операторам принимать решения и снижать потери готового продукта хлорида калия. Все данные поступают на монитор в удобной форме, и оператору остается только скорректировать режим в соответствии с рекомендациями. Это не только ускоряет процесс, но и позволяет сотрудникам сосредоточиться на контроле качества, а не на ручных расчетах. Технология помогает минимизировать рутинные операции и повышает эффективность всей команды».
Связь между цифровыми инструментами на разных уровнях позволяет не только отслеживать эти взаимосвязи, но и принимать меры для их оптимизации. Например, на узле сушки рекомендательная система производит расчет и прогнозирование оптимальной температуры отходящих газов, а также высушенного материала. Затем данные передаются в Цифровую промышленную платформу (ЦПП). В ЦПП на дашборде оператору в режиме онлайн выводятся рекомендации, с помощью которых он может оптимизировать режим работы сушильных печей. Такой подход позволяет добиться стабильности технологических параметров и значительно сократить удельное потребление топливного газа.
Далее по цепочке, на узле грануляции ИИ-решение анализирует параметры работы валковых прессов и прогнозирует оптимальную скорость вращения шнека для достижения максимального выхода гранулированного хлорида калия. Получая оперативные данные с дашборда Цифровой промышленной платформы, оператор может оперативно настраивать режим грануляции, увеличивая объем выпуска готовой продукции и повышая ее качество.
«Рекомендательные системы прошли серию опытно-промышленных испытаний и переданы в промышленную эксплуатацию. Во время эксплуатации система самообучается в режиме онлайн. В настоящее время команда цифровизации производства совместно с командой предприятия ведет разработку улучшенной системы управления с элементами автоматизации, что позволит повысить эффективность работы предприятия. Кроме того, мы ведем разработку решений по другим переделам обогатительной фабрики», – отметил Константин Ледовских, руководитель проекта «Цифровые технологии и платформы».
