ניהול מסורתי נגד-קורוזיה של צינורות חימום מנירוסטה 316 מסתמך בעיקר על רישומי נייר מפוזרים, קבצי גיליונות אלקטרוניים מבודדים ודוחות בדיקת ציוד מקוטעים. נתונים עצומים הכוללים רשומות בדיקת חומרי גלם, פרמטרים של תהליך ריתוך, יומני בנייה פסיבציה, נתוני ניטור איכות מים- באתר, תוצאות בדיקות לא הרסניות רגילות, ארכיוני תחזוקה וניקוי כימי, דוחות ניתוח כשל קורוזיה ותעודות בדיקה של צד שלישי- מאוחסנים במחלקות שונות באופן עצמאי, וכתוצאה מכך פיצול נתונים רציני. מנהלים אינם יכולים לכרות את הקורלציה בין פרמטרי תפעול לכללי השפלת קורוזיה, ולכן הם יכולים לאמץ רק תחזוקה פסיבית תקופתית ולא ניהול חיזוי מדויק. עם הצטברות מתמשכת של נתוני תפעול ציוד, דחוף לשלב נתונים הטרוגניים מרובי-מקורות כדי לבנות פלטפורמת ביג דאטה קורוזיה ארגונית מאוחדת. באמצעות ניקוי נתונים, כריית תכונות, ניתוח מתאמים ומידול למידת מכונה, הפלטפורמה יכולה לממש דירוג סיכוני קורוזיה, חיזוי חיי שירות שיוריים, אזהרה מוקדמת על פעולה חריגה והמלצה חכמה נגד-סכימת קורוזיה, מה שמשנה מהותית את מצב הניהול המבוזר האמפירי. לכן, בניית פלטפורמת Big Data קורוזיה סטנדרטית היא תשתית הנתונים המרכזית למימוש ניהול אינטליגנטי וחזוי נגד קורוזיה של ציוד צינורות חימום.
הערך הליבה של פלטפורמת הביג דאטה קורוזיה טמון בשבירת ממגורות נתונים ומימוש ערך-מונע בניהול לולאה סגורה-. הוא משלב נתונים מובנים כגון פרמטרי הפעלה בזמן אמת של חיישנים, מחווני בדיקות מעבדה ורישומי תחזוקה, כמו גם נתונים לא מובנים, כולל תמונות תקלות, תמונות סריקה מטלוגרפיות, דוחות בדיקה ומסמכי ניתוח תאונות. לאחר עיבוד מקדים של נתונים סטנדרטיים, ביטול נתונים כפולים, סינון ערכים חריג ומילוי ערכים חסרים, תוויות תכונות קורוזיה רב-ממדיות נבנות מממדים של אצווה חומר, טכנולוגיית עיבוד, סוג מצב עבודה, משך פעולה ותדירות תחזוקה. באמצעות ניתוח מתאם סטטיסטי, הפלטפורמה יכולה לכמת את משקל ההשפעה של ריכוז יוני כלוריד, תנודתיות הטמפרטורה, מהירות זרימת הנוזל ותדירות הניקוי על קצב דילול הקירות, לאתר את מרווחי הפעולה ה-הגבוהים, הגורמים בקלות להתפרצויות, עייפות תרמית וקורוזיה מיקרוביולוגית, ולספק את הבסיס הספציפי של ציוד אנטי-קורוזיציה של ציוד אנטי-קורוזיציה{8} אסטרטגיות פעולה. בינתיים, דגימות כשל היסטוריות משמשות לאימון מודלים של חיזוי כדי לשפר באופן מתמיד את הדיוק של אזהרה מוקדמת על סכנת קורוזיה.
מחקר זה מציג ארבע אסטרטגיות בנייה ותפעול מפתח עבור פלטפורמת ה-Big Data קורוזיה של צינורות חימום. ראשית, נסח תקני גישה לנתונים מאוחדים והגש גישה מרוכזת לנתונים-מלאי-מחזוריות מרובת-מקורות. תכנן מפרטי ממשק נתונים סטנדרטיים למימוש עגינה חלקה עם מערכות חישת IoT, פלטפורמות ניטור תאומים דיגיטליים, מערכות רכש ERP ארגוניות, מערכות ניהול תהליכי ייצור ומודולים לניהול תחזוקת ציוד. הגדירו באופן אחיד כללי קידוד נתונים עבור כל צינור חימום, קח את מזהה הציוד הייחודי כמפתח העיקרי לשייך את כל נתוני התהליך המלא- במעלה הזרם ומורד הזרם המכסים בדיקת חומרי גלם נכנסים, עיבוד מפעל, אחסנה והובלה, התקנה והפעלה,-תפעול באתר, תחזוקה שוטפת, ניתוח כשלים והערכת גריטה. סווגו נתונים לנתוני מאפיינים בסיסיים,-נתוני ניטור בזמן אמת, נתוני פרמטרים של תהליך, נתוני בדיקות בדיקה, נתוני תפעול תחזוקה ונתוני מקרי תקלה, ונסחו תקני נתונים קפדניים, יחידות ותדירות דגימה כדי למנוע ממדי נתונים לא עקביים המובילים לתוצאות ניתוח לא חוקיות. הגדר ניהול רשות נתונים היררכי כדי להבטיח את האבטחה של נתונים טכניים סודיים ודוחות בדיקה.
שנית, יישם ניקוי נתונים רב-ממדי, תיוג תכונות וכריית מתאם של גורמי קורוזיה. צור מודול עיבוד מקדים של נתונים לביטול אוטומטי של נתוני הפרעות חריגים הנגרמים על ידי סחיפה של המכשיר, תנודות ארעיות של אותות ושגיאות הקלטה ידניות, מלא ערכים משוערים סבירים עבור נתונים חסרים באמצעות אלגוריתמי אינטרפולציה. בנה ספריית תוויות קורוזיה, סמן את דרגת קורוזיה במצב עבודה, סוג החומר, סוג תהליך הריתוך, מצב חיזוק פני השטח, סוג מעכב ותכונות אחרות עבור כל אצווה של צינורות חימום. השתמש בניתוח רגרסיה ובאלגוריתם מתאם אפור כדי לחשב את שיעור התרומה של כל גורם סביבתי לקצב הפירוק הקורוזיה, סנן את הפרמטרים הרגישים העיקריים המובילים לקורוזיה מקומית, ושרטט מפת חום של מתאם סיכון קורוזיה כדי להציג חזותית את חוק גרימת הקורוזיה בשילובי פעולה שונים. סכמו את טווח סף הפרמטרים הטיפוסי המתאים למצבי כשל קורוזיה שונים כדי להניח בסיס לאימון מודל אזהרה מוקדמת לאחר מכן.
שלישית, בנה מודלים של חיזוי למידת מכונה כדי לממש אזהרה מוקדמת על סיכונים וחיזוי שאריות חיים. קח נתונים היסטוריים של דילול קירות, תוצאות גילוי אלקטרוכימיים ורישומי אירועי כשלים כדגימות אימון, בנה מודלים אקראיים של חיזוי יער ושיפוע כדי להתאים לעקומת השפלה של קורוזיה בתנאי עבודה שונים. הגדר ספי אזהרה מוקדמים מרובים-על סמך כללי נתונים סטטיסטיים גדולים; כאשר הפלטפורמה מזהה ששילוב פרמטרי ההפעלה הנוכחי נכנס למרווח סיכון קורוזיה גבוה, היא דוחפת אוטומטית מידע אזהרה מוקדמת למנהלי הציוד וממליצה על תוכניות תיקון ממוקדות כגון התאמת מינון מעכבים, קיצור מחזור הבדיקה או אופטימיזציה של פרמטרי בקרת טמפרטורה. המודל מחשב באופן דינמי את חיי השירות הבטוחים שנותרו של כל צינור חימום, ממיין את הציוד לפי רמת הסיכון לכשל, מממש את המעבר מתחזוקה אחידה רגילה לתחזוקה מסווגת חזויה, מפחית ביעילות עלויות תחזוקה מיותרות והימנעות מתאונות דליפה פתאומיות.
רביעית, פתח מודולי יישומי פלטפורמה וממש איטרציה מתמשכת של נתונים ומשקעים טכניים ארגוניים. פתח מודולים פונקציונליים הכוללים מעקב אחר נתוני-כל החיים של ציוד, מיפוי ויזואלי של סיכוני קורוזיה, אחזור מקרי כשל טיפוסי, הערכה סטטיסטית של איכות הספק ואופטימיזציה חכמה נגד-מפרט קורוזיה. ספור באופן קבוע את שיעור הכשל באצווה של צינורות חימום מספקים שונים, החזר את תוצאות הערכת הנתונים למחלקת הרכש כדי לייעל את סף הגישה לספק וההסכם הטכני של חומרי גלם. השלמה מתמדת של נתוני בדיקה חדשים, רשומות תחזוקה ומקרי כשל לתוך מערך נתוני ההדרכה כדי לייעל באופן דינמי את דיוק חיזוי המודל. צור בסיס ידע נגד קורוזיה-ברמת-ארגונית באמצעות כריית נתונים, סכם את סכימות ההתאמה האופטימליות של בחירת חומרים, טיפול פני השטח, בקרת איכות מים ותחזוקה בתנאי עבודה שונים, וממש את הירושה והשדרוג האיטרטיבי של הטכנולוגיה נגד-הקורוזיה הארגונית.
תוצאות יישומי שטח מראות שארגונים המשתמשים בפלטפורמות ביג דאטה קורוזיה מפחיתות את שיעור התחזוקה-על הציוד ב-42%, שיעור ההתראה המוקדמת החמצה של פגמי קורוזיה נסתרים יורד מתחת ל-5%, וחיי השירות הממוצעים של צינורות חימום מתארכים פי 1.8. לסיכום, גישה סטנדרטית לנתונים מרובת-מקורות, ניקוי נתונים רב-מימדיים וכריית תכונות, בניית מודל חיזוי חכמה ויישום משקעי ידע יכולים לממש את השינוי מניהול אנטי-אמפירי נגד קורוזיה לניהול חיזוי מדויק מונע-נתונים. פלטפורמת ה-Big Data של קורוזיה חופרת עמוק לתוך החוק הפנימי של פירוק קורוזיה של ציוד, מספקת תמיכת החלטות אמינה לכל-העבודה נגד קורוזיה-של 316 צינורות חימום מנירוסטה, ומסייעת לארגונים תעשייתיים לממש בטוח, יעיל ובעלות{13}}לטווח ארוך{14}}לטווח ארוך של ציוד לחילופי חום.
