girl drinking fresh water from glass
girl drinking fresh water from glass
   

НОВОСТНАЯ ПОДПИСКА SIGNALS+

Будьте в курсе последних событий и используйте новейшую информацию и идеи, представленные в Signals+, для таких областей, как системы связи, цифровое здравоохранение, системы электрификации и интеллектуальная промышленность

Вы можете изменить настройки конфиденциальности в любое время, нажав на ссылку отказа от подписки в электронных письмах, отправленных Analog Devices, или в настройках конфиденциальности сайта Analog Devices.

Настройки конфиденциальности Положение о конфиденциальности и безопасности Авторизованные партнеры

Спасибо, что подписались на ADI Signals+. Электронное письмо с подтверждением было отправлено на ваш почтовый ящик.

Вскоре вы будете получать своевременные обновления обо всех инновационных технологиях, меняющих к лучшему жизнь людей во всем мире.

Закрыть

УДОВЛЕТВОРЕНИЕ МИРОВОЙ ПОТРЕБНОСТИ В ПРЕСНОЙ ВОДЕ С ПОМОЩЬЮ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ МОНИТОРИНГА СОСТОЯНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ


Вода действительно является источником жизни, и без нее сама жизнь просто невозможна. Людям, растениям и животным – целым экосистемам и пищевым цепям – нужна чистая вода, чтобы выжить. Хотя практически 70% земного шара покрыто водой, только 2,5% от этого количества приходится на пресную воду, которая пригодна для использования и потребления. Остальная часть представляет собой соленую и океаническую воду. Но помимо этого в легком доступе оказывается только 1% пресной воды, поскольку ее большая часть находится в ледниках и в виде снега. В связи с этим на горизонте появляются нарастающие признаки опасной ситуации, поскольку, по данным ООН, к 2025 году примерно 1,8 миллиарда человек будут жить в районах, страдающих от нехватки воды, причем две трети населения мира будет жить в регионах с дефицитом воды из-за ее неэффективного использования, роста населения и изменения климата.

Так что же делать планете с населением 6,8 миллиарда человек, чтобы получить доступ к питьевой воде, когда все больше стран страдают от условий, на которые они не в силах повлиять?

Это может показаться сложной задачей, но компании Danfoss, имеющей высококачественные продукты для опреснения воды, под силу справиться с ней. Компания сотрудничает с Analog Devices Inc (ADI) и использует ее инновационную технологию мониторинга состояния оборудования, чтобы доставить наиболее энергоэффективным способом свежую воду тем, кто в ней нуждается.
97%
ВОДЫ НА ЗЕМЛЕ СОСРЕДОТОЧЕНО В ОКЕАНАХ1
<1%
ВОДЫ В МИРЕ СЧИТАЕТСЯ ПИТЬЕВОЙ ВОДОЙ2
200 МЛН
КИЛОВАТТ-ЧАС ЕЖЕДНЕВНО ПОТРЕБЛЯЮТСЯ ОПРЕСНИТЕЛЬНЫМИ УСТАНОВКАМИ3
2
ГАЛЛОНА МОРСКОЙ ВОДЫ НЕОБХОДИМО ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА 1 ГАЛЛОНА ПРЕСНОЙ ВОДЫ3
female IT engineer working in server room

ОБЗОР

КОМПАНИЯ

Danfoss

ОТРАСЛЬ

Промышленная автоматика

РЕШЕНИЕ ADI

Система контроля качества на основе системы мониторинга состояния оборудования OtoSense™.

ЗАДАЧА

Выработка пресной воды с помощью технологии опреснения / системы обратного осмоса морской воды (SWRO) для населенных пунктов во всем мире при обеспечении ограничения энергопотребления и негативного воздействия на окружающую среду.

ЦЕЛЬ

Внедрение технологии мониторинга состояния оборудования для повышения производительности предприятия, снижения затрат на техническое обслуживание и сокращения энергопотребления.

ПРЕОБРАЗОВАНИЕ МИРА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИННОВАЦИЙ

Danfoss, являющаяся инновационной инжиниринговой компанией со штаб-квартирой в Дании, «предоставляет возможность миру завтрашнего дня делать больше с меньшими затратами» в различных областях от инфраструктурных систем и систем поставки продуктов питания до энергоэффективных и экологически безопасных решений. Danfoss предлагает продукты и услуги в области охлаждения, кондиционирования, отопления, управления двигателями и мобильной техники.

Но теперь компания Danfoss, ставшая признанным лидером в области энергоэффективных и высококачественных продуктов, уделяет значительное внимание процессу опреснения с использованием обратного осмоса морской воды (SWRO) для извлечения пресной воды из морской воды, что в конечном итоге сделает мир лучше.

Danfoss обладает многолетним опытом разработки компонентов для критически важного оборудования, в том числе эта компания создала большое количество инновационных разработок, например, технологию осевых насосов. Благодаря такому богатому опыту компания стала лидером в области современного опреснения методом SWRO и готова внедрять свои решения во всем мире, предоставляя пресную воду нуждающимся в ней больше других, особенно в развивающихся странах.

ПРОЦЕСС ОПРЕСНЕНИЯ

desalination treatment and process

Шаг 1:
Выкачивание морской воды

Из океана выкачивают соленую воду, чтобы начать процесс опреснения.

Шаг 2:
Предварительная очистка

Морская вода проходит предварительную очистку от материалов и частиц.

Шаг 3:
Обратный осмос

За счет процесса обратного осмоса с помощью специализированных насосов концентрированная морская вода выкачивается обратно в море, а чистая вода поступает на следующий этап процесса.

Шаг 4:
Последующая обработка

К последующей обработке воды, которая прошла через предыдущие этапы процесса, относится реминерализация и стабилизация для корректировки уровней pH.

Шаг 5:
Хранение пресной воды и ее доставка

В конечном итоге организуется хранение пресной воды, чтобы в дальнейшем обеспечить надежное снабжение этой водой нуждающиеся в ней населенные пункты.

SWRO: ОБЕСПЕЧЕНИЕ БОЛЕЕ ЧЕМ ДОСТАТОЧНЫХ ЗАПАСОВ ПРЕСНОЙ ВОДЫ

Большинство людей согласятся с тем, что опреснение (или обратный осмос морской воды) в настоящее время является одним из лучших решений проблемы нехватки пресной воды в мире. Но использование этой технологии сопряжено с определенными сложностями, не последней из которых является потребность в энергии (и несение связанных с этим затрат) при извлечении пресной воды из морской. Для осуществления данного процесса необходимо большое количество энергии, так как морская соль образует прочную химическую связь с водой, которую трудно разорвать, чтобы получить саму воду.

Помимо этого, затраты на энергию, которая необходима для работы опреснительных установок, могут составлять до половины затрат на производство питьевой воды из морской воды4.

Компания Danfoss решает эту связанную с энергопотреблением задачу с помощью четырех основных технологий, которые позволяют реализовать высококачественные энергоэффективные решения по опреснению воды: насосы высокого давления, приводы, устройства рекуперации энергии и устройства контроля давления и жидкости. Эти передовые технологии в совокупности позволяют реализовать высокоэффективные, экономичные и долговечные решения для очистки воды.

Насосы высокого давления компании Danfoss являются основными компонентами в более чем 20000 систем обратного осмоса морской воды, работающих во всем мире. Их часто используют в поселениях, расположенных на островах, и на круизных лайнерах, где необходимо обеспечить постоянный поток пресной воды. Эти насосы имеют простую конструкцию и небольшое количество движущихся частей, что обеспечивает простоту обслуживания, длительные перерывы между работами по обслуживанию и высочайший КПД. Так, их КПД может достигать 92% в зависимости от размера насоса.

Именно такой подход к экологически стабильному развитию является основополагающим элементом подхода компании Danfoss к бизнесу, а также эффективности использования ресурсов, снижению рисков, повышению репутации и вовлеченности. Аналогичный подход заложен и в инженерной ДНК компании ADI, что позволяет ей разрабатывать инновационные технологии.

ADI OtoSense logo

OTOSENSE: ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОЦЕССА ИНТЕРПРЕТАЦИИ ПОЛУЧЕННЫХ ДАННЫХ В СИСТЕМЕ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА

Впервые компания Analog Devices начала контактировать с Danfoss на семинарах, где обсуждались ее прогнозы, планы развития и технологии. Благодаря таким обсуждениям были выявлены области, в которых возможно сотрудничество, в том числе был выделен ряд промышленных технологий и систем, которые могут ускорить развитие Danfoss в направлении более интеллектуальных и экологически полезных проектов.

Главной среди этих технологий стала OtoSense™ компании ADI, и особое внимание уделялось ее функции контроля качества. OtoSense представляет собой платформу на основе искусственного интеллекта, которая в реальном времени регистрирует и интерпретирует любой звук, вибрацию, давление, ток или температуру с целью непрерывного мониторинга состояния оборудования и предоставления диагностической информации по запросу. Эта платформа обнаруживает аномальные события и обучается при взаимодействии с экспертами в данной области, при этом она создает цифровую картину состояния оборудования, чтобы помочь выявить неисправности в механизмах и в конечном итоге спрогнозировать появление возможных поломок до того, как они приведут к дорогостоящим простоям, повреждениям или катастрофическим сбоям.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА НА ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ЛИНИИ С ПОМОЩЬЮ OTOSENSE

white 100 percent icon on blue background

Улучшение контроля качества за счет проверки 100% объектов в конце линии или в процессе сборки вместо проверки методом случайной выборки.

white dollar sign icon on blue background

Обнаружение большего количества дефектных устройств с целью сокращения количества повторных испытаний, минимизации вероятности возврата продукции заказчиками и уменьшения затрат на гарантийное обслуживание.

white integrated circuit icon on blue background

Автоматизация технологических процессов с более быстрым принятием информированных решений на основе искусственного интеллекта для выявления неисправных единиц оборудования.

Компания Danfoss решила использовать систему контроля качества ADI OtoSense в пробной программе по организации процесса испытаний насосов, чтобы убедиться в их исправности и надлежащем функционировании. Для проведения таких испытаний требуется большое количество энергии, поэтому благодаря использованию ADI OtoSense компания Danfoss сможет уменьшить потребность в энергии на 23% и, возможно, в будущем на целых 50%, что является для Danfoss показательным этапом в деле сокращения выбросов углекислого газа.

Обеспечив максимальную работоспособность насосов Danfoss и сократив время на техническое обслуживание, ADI в конечном итоге рассчитывает, что благодаря OtoSense будет достигнута большая прогнозируемость, стабильность, продуктивность, а также повышено качество продукции, при этом будет осуществлено сокращение выработки требуемой энергии и уменьшение негативного влияния на окружающую среду.

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА НА ОСНОВЕ OTOSENSE – КАК ЭТО РАБОТАЕТ:

pink brain icon

1. Искусственный интеллект Otosense

Современное программное обеспечение с возможностями искусственного интеллекта запускается на компьютере для проведения анализа данных в режиме реального времени.

blue life line icon

2. Сбор данных

Датчики, подключенные к компьютеру, обеспечивают сбор данных, что позволяет улучшить качество процесса моделирования аномальных событий.

green mangifying glass icon

3. Идентификация производственных объектов

Для получения большего количества контекстной информации в OtoSense можно ввести серийный номер объекта или добавить дополнительные методы измерения.

red a plus icon

4. Оценка состояния оборудования

В итоге компьютер будет отображать в режиме реального времени оценку состояния оборудования.

yellow hard hat icon

5. Обратная связь от оператора

Наконец, оператор может предоставить обратную связь, например, была ли конкретная оценка актуальной или нет, и дать определенные комментарии.

Sebastien Christian
«OtoSense решает две основные задачи. Первая – интерпретация данных оконечных узлов в реальном времени, при которой сигналы в непрерывном режиме обрабатываются быстрее, чем поступают данные. Вторая задача – использование возможностей искусственного интеллекта для интерпретации данных с датчиков, при этом для обучения OtoSense, позволяющего в конечном итоге этой системе стать экспертом, привлекаются опытные техники и инженеры».

Себастьян Кристиан

Технический директор отдела ИИ в ADI, изобретатель OtoSense

ADI И DANFOSS: ПРАТНЕРСТВО РАДИ СОЗДАНИЯ ЛУЧШЕГО МИРА

Analog Devices и Danfoss сотрудничают уже более 20 лет и имеют схожие планы по улучшению мира с помощью технологий. ADI традиционно была постоянным поставщиком компонентов для Danfoss, но не была партнером для совместного создания законченных решений системного уровня.

Сегодня благодаря более тесному сотрудничеству Danfoss и ADI становятся новаторами, которые создают лучшее и стимулируют изменения, улучшающие жизнь людей во всем мире, в том числе компании обеспечивают работы по опреснению океанической воды для получения питьевой воды при одновременном использовании энергосберегающих технологий с целью уменьшения негативного влияния на окружающую среду.

boy with hands under water faucet
«Наше партнерство (с ADI) строилось на основе применения технологии искусственного интеллекта и мониторинга состояния оборудования. Момент, когда мы воскликнули «Ага!», наступил для нас тогда, когда мы осознали, что их технология способна как обнаруживать, так и диагностировать очень специфические события при работе наших насосов, а не только выявлять расплывчатые области потенциальных проблем, в рамках которых нам самим приходится соединять всю картину воедино. Это помогло нам очень быстро все понять, и теперь мы видим потенциал для организации более быстрых и энергоэффективных испытаний выпущенной продукции».

Георг Херборг Эневольдсен

Директор отдела исследований и разработок в подразделении по производству насосов высокого давления компании Danfoss


1Национальное управление океанических и атмосферных исследований

2National Geographic: кризис, связанный с нехваткой пресной воды

3Seametrics: 15 интересных фактов об опреснении воды

4 www.bloomberg.com/news/articles/2013-05-01/energy-makes-up-half-of-desalination-plant-costs-study