Công nghệ trí tuệ nhân tạo AI là động lực quan trọng cho công nghiệp hóa mới. Với việc từng bước triển khai công nghệ AI trong lĩnh vực công nghiệp, quá trình số hóa công nghiệp đã bước sang một giai đoạn mới - sự tích hợp giữa công nghệ AI và kiến thức ngành sẽ mang lại sự cải thiện lớn về năng suất và hiệu quả. Trong lĩnh vực công nghiệp, bằng cách tích hợp các công nghệ tiên tiến như AI, mô hình ngôn ngữ lớn và học máy với chuyên môn tự động hóa công nghiệp, doanh nghiệp có thể đạt được tự động hóa công nghiệp thông minh cao từ các khía cạnh như dự đoán chất lượng và đầu ra, bảo trì dự đoán và con người-máy móc. sự hợp tác.
Hiện tại, Schneider Electric đã ứng dụng công nghệ AI vào các kịch bản cụ thể trong quản lý năng lượng và tự động hóa công nghiệp, giúp người dùng tăng tốc việc bảo tồn năng lượng, giảm lượng carbon và vận hành thông minh. Từ dự đoán kế hoạch sản xuất, điều khiển các thiết bị làm mát bằng nước như máy bơm và bộ biến tần, tối ưu hóa quy trình lọc bia, tối ưu hóa quy trình sơn ô tô, đến các kịch bản tiết kiệm năng lượng của thiết bị HVAC như máy lạnh, máy nén khí, có thể thấy Schneider Electric trao quyền cho người dùng thông qua công nghệ AI.
Tiếp theo, hãy lấy kịch bản trạm lạnh HVAC làm ví dụ để xem công nghệ AI có thể mang lại giá trị như thế nào.
Kế hoạch tối ưu hóa AI cho trạm lạnh HVAC, giúp người dùng đạt được khả năng kiểm soát tối ưu và tiết kiệm năng lượng thông minh
Hệ thống HVAC có thể kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm của không khí và đóng một vai trò quan trọng trong các lĩnh vực và ngành công nghiệp như dược phẩm, điện tử, cơ sở thực hiện nhiệm vụ quan trọng và trung tâm dữ liệu. Trạm làm lạnh điều hòa không khí là bộ phận nguồn lạnh của hệ thống điều hòa không khí, đảm nhận nhiệm vụ cung cấp nước lạnh cho hệ thống điều hòa không khí. Hoạt động ổn định và ít carbon của trạm lạnh có liên quan đến việc bảo tồn năng lượng của toàn bộ hệ thống điều hòa không khí và hiệu quả sử dụng năng lượng tổng thể của người dùng.
Theo truyền thống, các doanh nghiệp thường sử dụng phương pháp điều khiển PID cho điều khiển vòng kín vòng đơn, phương pháp này phụ thuộc rất nhiều vào kinh nghiệm của người vận hành tại chỗ. Do hệ thống điều khiển hướng tới một vòng duy nhất nên mỗi hệ thống được điều chỉnh độc lập, thiếu khả năng tối ưu hóa toàn bộ hệ thống và dự đoán phụ tải của trạm lạnh, không đạt được hiệu quả làm lạnh tối đa cũng như không đảm bảo vận hành an toàn, ổn định. Về vấn đề này, giải pháp trạm lạnh thông minh của Schneider Electric kết hợp các thuật toán phân tích dữ liệu và mô hình hóa AI để xây dựng một “bộ não” thông minh ở cấp độ hệ thống, dự đoán tổng tải và mức tiêu thụ năng lượng của hệ thống, tìm ra các phương pháp kiểm soát tối ưu hóa toàn cầu và sử dụng các dữ liệu đã được xác minh. mô hình hệ thống nhằm tìm ra điểm hiệu quả nhất cho hoạt động của phòng máy tính theo thời gian thực. Tỷ lệ tiết kiệm năng lượng có thể tăng hơn 10% so với các phương pháp tiết kiệm năng lượng truyền thống.
Đồng thời, giải pháp trạm lạnh thông minh kết hợp công nghệ AI với điều khiển PID, mang lại sự an toàn và phát hiện lỗi hiệu quả cho hệ thống mà không ảnh hưởng đến điều khiển PID hiện có, đảm bảo hệ thống hoạt động bình thường và mang lại hiệu quả nhân sự cải thiện hơn 50%, đạt được nhiệm vụ vận hành hiệu quả và vận hành thiết bị an toàn và ổn định. Cụ thể, kế hoạch này sẽ đạt được sự tối ưu hóa hệ thống theo bốn bước sau:
1. Lập mô hình và thu thập dữ liệu: Bằng cách mô hình hóa và trực quan hóa hệ thống trạm lạnh, dữ liệu môi trường, dữ liệu vận hành hệ thống lịch sử và thời gian thực cũng như dữ liệu thử nghiệm đang hoạt động được thu thập và làm sạch để đảm bảo tính chính xác và đầy đủ của dữ liệu, cung cấp hỗ trợ dữ liệu cho năng lượng phân tích tiêu thụ
2. Dự đoán chính xác: Sử dụng các mô hình thuật toán AI như công cụ học máy tự động AutoML để xử lý và tính toán nhiều loại dữ liệu khác nhau, đạt được dự đoán cấp độ chi tiết về tải của thiết bị/trạm làm lạnh và giúp doanh nghiệp kiểm soát chính xác nhu cầu năng lượng.
3. Giải pháp tối ưu hóa: Dựa trên khung cơ chế và công nghệ deep learning, thiết lập mô hình dự đoán hiệu suất cấp thiết bị để hỗ trợ doanh nghiệp chủ động dự đoán và tối ưu hóa.
4. Đầu ra chiến lược: Bằng cách tính toán và so sánh hàng chục nghìn tổ hợp tham số điều khiển trong cùng một tải, tìm ra tổ hợp tham số điều khiển có mức tiêu thụ năng lượng hệ thống thấp nhất và đưa ra chiến lược điều khiển tối ưu cho doanh nghiệp.
Hiện nay, thuật toán trạm lạnh thông minh của Schneider Electric đã được áp dụng thành công trong nhiều ngành công nghiệp như tòa nhà thương mại, trung tâm dữ liệu, chất bán dẫn và ô tô. Trong dự án tối ưu hóa tiết kiệm năng lượng HVAC của trung tâm dữ liệu ở một ngân hàng nào đó, giải pháp trạm lạnh thông minh của Schneider Electric tối ưu hóa bộ phận làm lạnh tại chỗ, điều chỉnh tần số điều khiển của máy bơm nước dựa trên chênh lệch nhiệt độ, điều chỉnh nhiệt độ cấp nước và giá trị cài đặt của chênh lệch nhiệt độ nước cấp và nước hồi theo nhu cầu tải và cung cấp các chiến lược kiểm soát tối ưu cho thiết bị làm lạnh trong ba tình huống: chế độ an toàn, chế độ hiệu suất năng lượng thấp và chế độ hiệu suất năng lượng cao. Sau một tuần thực hiện chiến lược tối ưu hóa, hiệu quả ước tính cho thấy hiệu suất điều kiện vận hành định mức (COP) của bộ phận làm lạnh trong trung tâm dữ liệu đã tăng gần 20% và mức tiêu thụ điện năng trung bình giảm 16,4%.
Được thúc đẩy bởi các ứng dụng kịch bản, với mục tiêu cải thiện chất lượng và hiệu quả cũng như tối ưu hóa liên tục, sự phát triển và lặp lại nhanh chóng của công nghệ AI đã mang lại trí tuệ và sức mạnh chưa từng có cho sự phát triển công nghiệp. Theo dữ liệu ứng dụng từ các nhà máy của Schneider Electric và hàng chục khách hàng đầu ngành, các giải pháp dựa trên công nghệ AI có thể giúp người dùng đạt được mức giảm tiêu thụ năng lượng hàng năm là 5% -10% và cải thiện hiệu suất 3% -5 %.
Là công ty dẫn đầu toàn cầu về công nghệ công nghiệp, Schneider Electric cam kết liên tục hỗ trợ quá trình chuyển đổi kỹ thuật số của các ngành công nghiệp khác nhau bằng cách tích hợp các công nghệ tiên tiến như AI. Vào ngày 6 tháng 6, Schneider Electric sắp tổ chức Hội nghị Thượng đỉnh Đổi mới 2024 với chủ đề “Động cơ kép tiến lên phía trước, trí tuệ kỹ thuật số mới nổi”. Một cuộc họp bàn tròn với chủ đề "AI tăng tốc chuyển đổi kỹ thuật số và hướng tới kỷ nguyên mới của trí tuệ" sẽ được tổ chức tại chỗ, giới thiệu nhiều công nghệ tiên tiến hơn và các phương pháp thực hành thành công cho ngành công nghiệp và năng lượng, đồng thời giúp ngành tăng tốc hướng tới hiệu quả và bền vững. tương lai! Giữ nguyên.