Modulární softwarová platforma je otevřeným systémem pro podporu v optimalizaci, monitorování a řízení průmyslových procesů. Softwarová platforma vertikálně integruje řídicí systémy od nejnižší úrovně řízení, což je vlastní řízený proces a jeho základní měřící a akční členy, přes úroveň základní automatizace s pomocí průmyslových řídicích automatů, přes úroveň pokročilé řídicí vrstvy, až po vyšší podnikové a obchodní řídicí systémy. Platforma dále zahrnuje následující softwarové aplikace a nástroje pro optimalizaci výrobních procesů ocelárenského a hutního průmyslu:
- Sada modulů pro řízení a monitorování průběžné ohřívací pece s využitím redukovaného numerického modelu pece a koncepce prediktivního řízení
- Moduly pro zpracování dat a optimalizaci válcovacích procesů zahrnující
- funkcionality pro optimalizaci silových a momentových korekčních faktorů pomocí polynomiálních neuronových jednotek
- robustní regulátor pro kompenzaci dopravního zpoždění a excentricity válců v procesu válcování
- simulátor hydropohonu válcovací stolice pro HIL testování systému řízení
- Jeřábový anti-sway systém pro manipulaci s hutním materiálem s aplikací původní návrhové metody tvarování trajektorie
- Modul pro estimaci teploty v procesu kontilití založený na redukovaném CFD modelu.
Tato modulární softwarová platforma je souhrnným výsledkem pracovních balíčků WP11 – “Softwarové moduly pro monitorování a řízení s využitím modelů průmyslových procesů“ a WP22 – “Modulární softwarová platforma pro monitorování, řízení a optimalizaci distribuovaných výrobních procesů“ projektu Centra Kompetence – Centrum Aplikované Kybernetiky 3. Softwarová platforma byla vytvořena ve spolupráci týmů Fakulty strojní a CIIRC, ČVUT v Praze a průmyslového partnera PT Solutions Worldwide, s.r.o.
Tento výzkum byl financován Technologickou agenturou České republiky v rámci programu Centra kompetence, Projekt TE01020197 “Centrum aplikované kybernetiky 3”.
Prezentace dílčích výsledků a aplikacích
Aplikace navrženého systému kompenzace kývání břemen zavěšených na jeřábové kočce pro manipulaci s hutním materiálem (Válcovací trať teplé DUO – Framatome, Francie – zákazník TS Plzeň). Původní metodika kombinuje robustní tvarovač signálu s pre-filtrujícími technikami, které zajišťují respektování omezení na rychlost, zrychlení a jerk pohonné jednotky. Dané řešení s pokročilými funkcionalitami vyniká svou návrhovou jednoduchostí, která výrazně snižuje implementační náklady realizace systému řízení.
