Решение Float/2.0, внедряемое на производстве – это программное обеспечение, интегрируемое в существующую на предприятии базовую АСУТП. По необходимости внедрение решения Float/2.0 может сопровождатmся внедрением или модернизацией базовой АСУТП.

1. Система управления
процессом флотации
Float/2.0

2. Что значат эти цифры?
Рассчитаем дополнительную при-
быль предприятия, занимающего-
1,21%
ся обогащением меди. В год пред-
приятие производит 14 000 т.
меди при степени извлечения
66,57%. При увлечении степени
извлечения на 1,21% предприя-
тие получит дополнительно 254,5
тонн меди. При прогнозируемой
цене меди в 2011 году на уровне
10 000 долларов за тонну, дополни-
тельный доход составит 2 545 000$.
2 545 000 $/

3. Что представляет
собой Float/2.0?
Решение Float/2.0, внедряемое на
производстве – это программное
обеспечение, интегрируемое в
существующую на предприятии базовую
АСУТП. По необходимости внедрение
решения Float/2.0 может сопровождатся
внедрением или модернизацией базовой
АСУТП.

4. Математическая модель процесса флотации
Сердцем Float/2.0 является математиче-
ская модель процесса флотации, разра-
батываемая индивидуально для вашего
предприятия и учитывающая все особен-
ности процесса флотации на вашем пред-
приятии, физические и химические осо-
бенности протекания процесса.

5. Управление процессом как единым целым
Базовая АСУТП строится на локальных
контроллерах, управляет отдельными
стадиями или сегментами процесса фло-
тации. Задача системы управления
Float/2.0 объединить все стадии и сег-
менты, управлять флотацией как
единым процессом.
Базовая АСУТП

6. Различные стратегии бизнеса
Максимальная степень извлечения
при сохранении качества концентрата
Улучшение качества концентрата
при стабильной степени извлечения
Максимальная производительность
Математическая Минимальные расходы
модель,
используемая в Float /2.0, позволяет
реализовывать различные
стратегии
бизнеса

7. Поиск Цель: Увеличить степень извлечения
оптимального
режима
при допустимом качестве концентрата
Стратегия увеличения степени извлечения —
Стабилизация упреждающее реагирование на изменение свойств
уровня пульпы во исходного сырья при стабилизации остальных
флотомашинах параметров процесса флотации.
Для того чтобы достичь этой цели, надо решить
несколько задач, с которыми не справляется базовая
АСУТП, но для которых есть решение в системе
Стабилизация управления Float/2.0.
потока пены
Задача: Проблема: Решение Float/2.0: Результаты внедрения:

8. Поиск
оптимального
режима
Задача: Проблема: Решение Float/2.0: Результаты внедрения:
Из-за тесной связи ПИД-контроллер, на кото- Математические модели по- Только за счет вне-
между качеством кон- ром основаны решения зволяют выявлять сложные дрения системы
центрата и степенью базовой АСУТП, способен зависимости между степе- управления Float/2.0
извлечения с эконо- в автоматическом нью извлечения/качеством удается повысить из-
мической точки режиме поддерживать и параметрами, на них влия- влечение полезного
зрения лучшим режи- нужное значение параме- ющими. Использование вещества на 0,5-2,5%.
мом будет тот, кото- тра, но он не способен этой модели и многопара-
рый находит компро- вычислить оптимальный метрических контроллеров
мисс между этими пе- уровень этого параметра. позволяет оптимизировать
ременными. Уровень задает оператор, процесс флотации по степе-
полагаясь на свой опыт и ни извлечения при стабили-
интуицию. зации качества концентрата.

9. Стабилизация
уровня пульпы во
флотомашинах
Задача: Проблема: Решение Float/2.0: Результаты внедрения:
Стабилизация Уровни заполнения разных флото- Использование много- Внедрение системы
уровня пульпы во машин тесно взаимосвязаны, нару- параметрических кон- управления Float/2.0
флотомашинах шения в режиме одной флотомаши- троллеров и математи- на производствах, за-
ны распространяются далее по це- ческой модели позво- нимающихся перера-
почке. Наблюдается эффект нарас- ляет учитывать уровень боткой различных
тания колебаний в последующих во всех флотомашинах, типов руд, уменьша-
флотационных машинах. Контроли- прогнозировать рас- ет отклонения в каче-
ровать уровень пульпы на локаль- пространение наруше- стве концентрата на
ном уровне невозможно, поскольку ний и с упреждением 10-20%.
локальный контроллер ничего «не запускать управляющее
знает» об уровне в других флотома- воздействие.
шинах.

10. Стабилизация
потока пены
Задача: Проблема: Решение Float/2.0: Результаты внедрения:
Стабилизация Поток пены зависит от не- Использование много- В результате вне-
потока пены скольких параметров — мерных контроллеров и дрения системы
скорости аэрации, уровня математической управления
пульпы и количества реа- модели позволяет уста- Float/2.0 удается до-
гента. При управлении навливать сложные за- биться стабилиза-
уровнем пены приходится висимости между мно- ции уровня пены
учитывать несколько пере- гими переменными, и с точностью ±5 мм.
менных и задержки по вре- при изменении одного
мени. параметра получать
численные значения
для других.

11. Отличия решений Float/2.0 от базового АСУ ТП
Учитывать временные задержки Оптимизировать
по произвольному показателю
Учитывать непостоянство Координировать несколько
свойств руды переменных

12. Учитывать временные задержки
Зачем это надо?
От поступления пульпы на участок флотации до
выхода пульпы в готовом концентрате проходит зна-
чительное время, которое определяет скорость реак-
ции на воздействие. Другой фактор, который необхо-
димо учитывать — отклонение от заданного уровня
пульпы в одной флотомашине распространяется на
другие подобно цепной реакции также со значитель-
ными задержками во времени.
Управление в случае базовой АСУТП: Управление в случае Float/2.0:
Надо учитывать, что реакция ПИД-регулятора доста- Система управления Float/2.0 контролирует одновре-
точно медленная,поскольку процесс флотации менно уровни во всех флотомашинах. Нарушение
имеет длительные запаздывания. уровня в любой из них выявляется
В этом случае необходима консервативная настрой- в режиме реального времени и на основе прогноза,
ка регулятора во избежание возникновения колеба- полученного с помощью математической модели, с
тельного режима или потери устойчивости. С упреждением изменяются параметры, влияющие на
другой стороны, следствием консервативной на- уровень пульпы в других. Обычно время, необходи-
стройки является медленная сходимость к устав- мое для стабилизации качества конечных хвостов
кам. флотации, снижается.

13. Координировать несколько переменных
Зачем это надо?
Если концентрация полезного вещества в
исходном сырье увеличилась, то необходимо
отрегулировать сразу два параметра: уровень
пульпы и расход реагентов.
Управление в случае базовой АСУТП: Управление в случае Float/2.0:
Существует несколько контуров регулирования и Все данные о параметрах процесса поступают
оператор должен менять уставки в каждом из них в единый центр. Управление осуществляется
вручную, опираясь на собственный опыт с помощью математической модели, описывающей
и интуицию. Оператор также контролирует, чтобы процесс флотации. Основываясь на модели, система
при изменении уставок одного контура управления Float/2.0 рассчитывает необходимые
регулирования остальные технологические параметры с учетом всех зависимостей и
параметры не вышли за допустимые диапазоны. корректирует уставки контуров регулирования в
Если параметр выходит за допустимый диапазон, автоматическом режиме.
история повторяется сначала.

14. Учитывать непостоянство свойств руды
Зачем это надо?
Основными причинами, не позволяющими
получать на участке флотации максимально
возможные технологические показатели,
являются:
Управление в случае базовой АСУТП:
изменение вещественного состава
Оператор отслеживает свойства исходного сырья и перерабатываемых руд или шлаков по общему
в соответствии с ними, полагаясь на собственный содержанию в них полезного вещества,
опыт и интуицию, корректирует уставки для уровня
пульпы и подачи реагента. изменения поглотительной способности
минеральной поверхности всех
Управление в случае Float/2.0: компонентов руды
по отношению к реагентам,
Основываясь на математической модели процесса
флотации, система управления Float/2.0 вычисляет измненеия pH, содержания растворимых солей,
значения для расхода реагента, уровня пульпы, примесей в промышленной воде и т. д.
самостоятельно меняет уставки контуров
регулирования, исключая при этом «человеческий
фактор».

15. Оптимизировать по произвольному показателю
Зачем это надо?
Изменение конъюнктуры рынка, как мирового,
так и внутри страны, новые тактические задачи,
стоящие перед предприятием требуют
оперативной смены стратегии бизнеса.
Управление в случае базовой АСУТП: Управление в случае Float/2.0:
Системного подхода к оптимизации нет. Задача, Система управления Float/2.0 стабилизирует
которая стоит перед оператором — удерживать качество концентрата, сужая допуски до минимума, с
параметры в заданных пределах, для чего помощью математической модели вычисляет
определяются достаточно широкие диапазоны для наиболее экономически оптимальное сочетание
качества концентрата и других параметров. «степень извлечения – качество концентрата».
Увеличивают степень извлечения до тех пор, пока
остальные параметры находятся
в пределах заданного диапазона.

16. Повышение За счет чего образуется дополнительный доход
качества концентрата
Увеличение
степени извлечения
Минимизация Доход
расхода реагентов
Устранение влияния
«человеческого фактора»
Сокращение времени
на перенастройку технологического Дополнительный
режима при изменении сырья
доход

17. Минимизация расхода реагентов
Повышение
качества концентрата
Снижение потребления реагентов – это прямая
экономия на затратах, а также снижение
Увеличение вредных выбросов в окружающую среду.
степени извлечения
Предприятие больше не рискует получить
штрафы за несоблюдение экологических норм.
Минимизация
расхода реагентов
За счет чего получаем доход:
За счет стабилизации процесса флотации
Устранение влияния
«человеческого фактора» удается устранить технологический запас
и оптимизировать расход реагента. В среднем
Сокращение времени при внедрении современных решений
на перенастройку технологического
режима при изменении сырья
в области автоматизации флотации удается
снизить потребление реагента на 10%.

18. Устранение влияния «человеческого фактора»
Повышение
Как показывает анализ на большинстве
качества концентрата предприятий, один из главных источников
отклонений технологического процесса от
Увеличение
степени извлечения
оптимального режима — ошибки
в действиях операторов. Использование Float/2.0
Минимизация позволяет если не исключить совсем, то свести к
расхода реагентов
минимуму «человеческий фактор» в управлении
процессом флотации.
Устранение влияния
«человеческого фактора» За счет чего получаем доход:
сокращение потерь из-за ошибок и
Сокращение времени несвоевременных действий оператора;
на перенастройку технологического
режима при изменении сырья системный подход по оптимизации режима
флотации;
снижение трудозатрат до 70%;
сокращение простоев оборудования;

19. Повышение
качества концентрата
Сокращение времени
Увеличение
степени извлечения
Минимизация
расхода реагентов
Устранение влияния
«человеческого фактора»
на перенастройку технологического
Сокращение времени
на перенастройку технологического
режима при изменении сырья
режима при изменении сырья
Можно настроить ПИД-регулятор либо так, чтобы
была быстрая сходимость к заданному режиму,
сопровождающаяся колебаниями, либо так,
чтобы сходимость была медленной. И в том и в
другом случае возникают потери.
За счет чего получаем доход:
Система Float/2.0 рассчитывает не только
оптимальный уровень параметров, но
и необходимое значение управляющего
воздействия. Благодаря этому происходит
выход на технологический режим в короткое
время. В среднем удается снизить время на смену
технологического режима на 60%.

20. Базовые показатели:
Срок внедрения —1…4 месяца
Срок окупаемости проектов — 3…12 месяцев

21. Москва, ул. 8-я Текстильщиков, д. 11, стр. 2, тел.: +7 495 988 20 24
Екатеринбург, ул. Декабристов, 14, тел.: +7 343 254 70 60
Челябинск, ул. Ленина, д. 81, оф. 702, тел.: +7 351 524 81 21