«Газпром трансгаз Сургут» запатентовал способ автоматизации контроля технического состояния газоперекачивающих агрегатов. Система должна переводить графики из бумажных паспортов оборудования в цифровой вид и использовать полученные данные для расчёта рабочих параметров ГПА.
Проблема возникает при работе со старым оборудованием: его паспортные характеристики могут быть представлены не в виде таблиц, а графиками. Сейчас специалисту приходится снимать с них значения вручную. В патенте такой способ прямо назван трудоёмким и подверженным погрешностям.
Предлагаемая система сначала сканирует изображение графика и обрабатывает его. Затем чат-бот с генеративным ИИ определяет координаты точек и формирует данные в виде таблицы XLSX либо списка значений X и Y. После этого точки аппроксимируются полиномом, а система получает уравнение, описывающее исходную кривую.
Такую математическую зависимость можно загрузить в информационно-автоматизированную систему управления технологическими параметрами. Она сопоставляет текущие показания датчиков с паспортными характеристиками агрегата и рассчитывает отклонения. На их основе предлагается оценивать техническое состояние газотурбинной установки и центробежного нагнетателя.
Новизна описанного «Газпром трансгаз Сургут» решения связана именно с переводом графических паспортных характеристик в математическую форму с использованием генеративного ИИ и последующим включением этих зависимостей в автоматизированные расчёты.
Один из сценариев связан с контролем проточной части газовоздушного тракта. Падение давления воздуха за компрессором высокого давления и изменение температуры после компрессора могут использоваться при оценке состояния газотурбинного двигателя. В патенте эти отклонения предлагается учитывать при определении необходимости промывки проточной части.
Система также рассчитывает коэффициенты технического состояния ГТУ и центробежного нагнетателя, учитывает расход топливного газа и хранит историю работы агрегатов. На экране оператора могут отображаться текущие параметры, их изменение во времени, паспортные зависимости и предупреждения о выходе показателей за установленные границы.
В приведённом в патенте примере использование математической аппроксимации позволило получить модель с коэффициентом детерминации 99,9%. Авторы отмечают, что такой подход должен уменьшить погрешность по сравнению с ручным считыванием значений с бумажных графиков.
В патенте указано, что система рассчитана на удалённый мониторинг ГПА и оценку его состояния в режиме реального времени. В перспективе такой подход должен позволить принимать решения о дальнейшей эксплуатации агрегатов и его ремонте на основании накопленных данных.