Faida:
- Uwezo wa kutumia AI katika muundo wa dhana kama kizidishi cha wazo kutoa njia mbadala za mchakato, mchoro wa kuzuia na rasimu ya PFD.
- Uwezo wa kupata makosa katika rasimu ya akili ya bandia kwa kuthibitisha mwenyewe jumla ya ndani ya usawa wa nyenzo.
- Uwezo wa kuelewa kwamba vipengele vya usalama vya PFD/P&ID (vali ya usalama, kufunga, kudhibiti) ni maamuzi ya uhandisi yasiyoweza kuhamishwa.
Wakati kituo kipya au mstari wa uzalishaji unapozaliwa, kila kitu huanza na wazo: "Ninawezaje kuzalisha bidhaa hii kutoka kwa malighafi hii, kwa uwezo huu, kwa usalama na kiuchumi?" Mchakato unaogeuza swali hili kuwa muundo thabiti ni muundo wa mchakato (uamuzi wa uhandisi wa hatua, vifaa na mtiririko kutoka kwa malighafi hadi bidhaa). Kubuni huanza kutoka kwa mchoro mbaya wa kuzuia; Kisha inafafanuliwa kwa kina na PFD (Mchoro wa Mtiririko wa Mchakato - unaoonyesha vifaa kuu, mtiririko na masharti ya kimsingi) na P&ID yenye maelezo zaidi (Mchoro wa Piping na Ala - mchoro unaoonyesha mabomba yote, vali, ala na vitanzi vya kudhibiti). Katika kitengo hiki, utajifunza jinsi ya kutumia akili ya bandia kama zana ya kuzidisha, kulinganisha na kuandaa mawazo katika hatua za awali za muundo wa dhana; Lakini tutajifunza kwa nini unapaswa kuamua usalama na usahihi wa kubuni mwenyewe.
Ubunifu wa mapema ni suala la "kuchuja chaguzi nyingi kwa uamuzi wa uhandisi." Hapa ndipo AI ina nguvu: inapendekeza njia mbadala za mchakato, inakumbusha uendeshaji wa kitengo kimoja (hatua moja ya msingi ya mchakato kama vile kunereka, kubadilishana joto, filtration) kubadilishwa na nyingine, huanzisha muhtasari wa usawa wa nyenzo, hutoa orodha ya vifaa. Lakini kila pendekezo lazima lichujwe na wewe kulingana na fizikia, usalama na uchumi.
Msaada wa hatua kwa hatua wa AI katika muundo wa dhana
1. Fafanua tatizo na vikwazo. Uwezo, usafi, malighafi, vipimo vya bidhaa, usalama na vikwazo vya mazingira. Bila kutoa hizi kwa AI, muundo unaotaka unabaki hewani.
2. Tengeneza chaguzi za njia za mchakato. Uliza AI kwa njia tofauti za athari/utenganisho kwa bidhaa sawa: "Je, ni faida/hasara gani za kuzalisha bidhaa hii kupitia njia A (joto la juu, kinu kimoja) na njia B (kichochezi, hatua mbili)?" Hii inaongeza kasi ya mawazo.
3. Mchoro wa kuzuia na mchoro wa PFD. AI inaweza kuweka seti za pembejeo/pato, vifaa kuu, na mlolongo wa mtiririko kwenye muhtasari wa maandishi. Unajumuisha hii katika zana ya kuchora.
4. Nyenzo za awali na usawa wa nishati. AI huanzisha mfumo wa usawa kulingana na uhifadhi wa wingi. Usawa wa nyenzo - usawa wa kuingia kwa wingi na kutoka kwa mfumo kulingana na sheria ya uhifadhi - daima hudhibitiwa kwa mikono: in = nje + mkusanyiko.
5. Vifaa na orodha ya mtiririko. AI hutoa muhtasari thabiti wa lebo za vifaa na nambari za mtiririko; Hukumbusha muundo wa kawaida wa majina (k.m. kibadilisha joto cha E-101, pampu ya P-101).
6. Bendera hatari mapema. Uliza AI "ni hatari gani za usalama/mazingira zinazoonekana kwenye njia hii?" Kwa kuuliza, utapata orodha ya hatari ya mapema - lakini si mbadala wa HAZOP barabarani.
Kidokezo: Katika muundo wa mapema, tumia AI sio "kupata jibu moja sahihi" lakini "kunikumbusha chaguo ambazo sijafikiria." Thamani yake kuu ni kwamba inaleta mbele mbadala au hatari ambayo umepuuza.
Usawa wa nyenzo: daima huangaliwa kwa mkono
Mfumo wa usawa ambao AI inaanzisha unaonekana kuvutia, lakini mara nyingi haujumuishi au kusahau mtiririko wa upande. Ikiwa equation ya kuingia kwa wingi = kuondoka kwa wingi haishiki, kubuni ni kosa katika hatua ya kwanza. Usawa tofauti (usawa wa sehemu) na usawa wa jumla lazima uhifadhiwe kwa kila sehemu. Unapoiambia AI "pea vipengele na jumla ya kila mtiririko kwenye jedwali, na pia kuonyesha jumla ya mapato", udhibiti wako unakuwa rahisi - lakini bado unathibitisha jumla ya mwisho.
Tahadhari: AI inaweza kuwasilisha usawa wa nyenzo kama "takriban"; Katika uhandisi wa kemikali, usawa unashikilia au haufanyi. "Hasara" ya 2% mara nyingi ni bidhaa iliyosahau, mtiririko wa kusafisha, au kosa - hupatikana, haijapuuzwa.
kesi tatu ndogo
Kesi ya 1 - Uchunguzi wa njia mbadala. Timu moja ilikuwa ikipanga kutengeneza kemikali ya kati katika hatua moja kwa joto la juu. Alipoulizwa kuhusu njia mbadala, YZ alikumbuka njia ya kichocheo ya hatua mbili; Timu ilipotathmini hili, iligundua kuwa matumizi ya nishati yanaweza kupungua kwa takriban 25%. Uamuzi huo ulifanywa tena kwa njia ya majaribio na simulation, lakini chaguo lilikuja kwa shukrani kwa meza kwa AI.
Kesi ya 2 - Hitilafu ya salio imepatikana. YZ ilianzisha rasimu ya PFD kwa mlisho wa kilo 1,000/saa, lakini mtiririko uliopatikana ulikuwa wa kilo 1,050/saa. Mhandisi aligundua kuwa AI ilikuwa ikihesabu mkondo wa kuchakata mara mbili. Bila udhibiti wa usawa wa mikono, hitilafu hii ingeenea kwa ukubwa wote wa siku zijazo.
Kesi 3 - Ishara ya mapema ya hatari. YZ alibainisha kuwa katika muundo wa kurejesha viyeyusho, mkondo wa kumweka wa chini ulikusanywa kwenye tanki karibu na angahewa, kuashiria hatari ya angahewa ya mlipuko. Timu ilibadilisha muundo mapema; Hatari hii ingekuwa tayari imeshughulikiwa katika HAZOP inayofuata, lakini onyo la mapema lilinunua wakati.
Violezo vinne vinavyoweza kunakiliwa
1) Ulinganisho wa njia:
Jukumu lako: mhandisi mkuu wa mchakato wa kubuni.Bidhaa: [bidhaa], uwezo: [tani/mwaka], usafi: [%], malighafi: [feedstock].Pendekeza angalau njia 3 tofauti za mchakato kwa bidhaa hii. Kwa kila: oparesheni kuu za kitengo, makadirio ya hali ya uendeshaji, hatari zisizozuilika za usalama/mazingira, nishati linganishi na mwenendo wa gharama (juu/kati/chini). Nambari kamili inafaa; onyesha wazi utata.
2) Mifupa ya usawa wa nyenzo:
Sanidi salio la awali la nyenzo TABLE kwa malisho na bidhaa zifuatazo. Onyesha viwango vya mtiririko wa sehemu na jumla kwa kila mtiririko katika safu wima tofauti. Andika jumla ya ingizo na jumla ya pato kando na uhesabu tofauti. Ikiwa tofauti si sifuri, weka alama ambayo mtiririko unaweza kukosa/kupindukia. Mlisho: [kiwango cha mtiririko na muundo]. Vipimo vya bidhaa: [spec].Hii ni rasimu; Nitathibitisha salio la mwisho mimi mwenyewe.
3) Rasimu ya orodha ya vifaa:
Kutoka kwa maelezo haya ya PFD huja orodha ya vifaa: lebo (kama vile E-101), aina, dhamira, makadirio ya ukubwa, na kigezo muhimu cha muundo. Tekeleza sheria ya kawaida ya kutaja majina. Weka alama kwenye vipimo kama "makadirio ya awali, yatathibitishwa kwa muundo wa kina". Kumbuka ufafanuzi wowote usio wazi.PFD: [maelezo ya mtiririko na vifaa]
4) Uchunguzi wa hatari wa mapema:
Orodhesha hatari za usalama na mazingira zilizobainishwa katika hatua ya mapema (dhana) katika njia hii ya mchakato: moto/mlipuko, sumu, shinikizo, exothermia, taka. Huu ni uchanganuzi wa AWALI na hauchukui nafasi ya HAZOP rasmi. Eleza kwa ufupi kwa nini uliripoti kila hatari. Njia: [maelezo]
Mwongozo dhaifu / Mwongozo thabiti
Agizo dhaifu:
Niundie mchakato wa utengenezaji wa ethanoli.
Hakuna muktadha: uwezo, malisho (biomass au ethilini?), Usafi, kizuizi haijulikani wazi. AI inatoa mapishi ya jumla, sio muhimu kwa kubuni halisi.
Agizo lenye nguvu:
Jukumu lako: mhandisi wa kubuni mchakato. Kazi: DRAFT ya dhana ya PFD.Bidhaa: 99.5% ya ethanoli safi, tani 50,000 kwa mwaka. Malighafi: ethylenehydration. Kikwazo: matumizi ya chini ya maji, ushirikiano wa joto ni muhimu. Toa: (1) mchoro wa kizuizi, (2) utendakazi wa kitengo kikuu na mfuatano, (3) makadirio ya hali ya uendeshaji, (4) hatari ambazo hazijakamilika. Tia alama kwenye nambari kama "makadirio ya awali, yatathibitishwa kwa kuiga/jaribio". Nitaangalia usawa wa nyenzo; Onyesha jumla tofauti.
Tofauti ni wazi: bidhaa, uwezo, njia, kizuizi na mfumo wa "kuthibitishwa" hugeuza pato kuwa mchoro halisi wa muundo.
PFD na P&ID: mpaka wa AI
hati
Kusudi
Msaada wa AI
uamuzi wa mwanadamu
mchoro wa kuzuia
mtiririko mkali
chaguo, aina
Uchaguzi wa njia
PFD
Vifaa kuu + hali
rasimu, orodha
Ukubwa, uthibitisho wa usawa
P&ID
bomba, valve, chombo
ukumbusho wa ishara
Usanifu wa udhibiti / usalama
Usawa wa nyenzo
uhifadhi wa wingi
meza ya mifupa
Jumla ya uthibitishaji
Orodha ya vifaa
hesabu
Lebo, umbizo
Uainishaji wa kiufundi
Tahadhari: AI inaweza kupendekeza muhtasari wa maandishi wa P&ID, lakini sio P&ID halisi; inajumuisha vali za usalama, vifungashio, vitanzi vya kudhibiti na vifaa vya usalama. Haya ni maamuzi muhimu kwa usalama na lazima yaundwe na kupitishwa na mhandisi stadi.
Makosa ya kawaida
- Kuendelea bila kuangalia usawa wa nyenzo. Usawa usio thabiti huvuruga kipimo kizima.
- Kufikiri kwamba pendekezo la njia ya AI ni "bora". Mapendekezo ni chaguzi; Uchaguzi unafanywa kwa njia ya majaribio, simulation na uchumi.
- Kuacha vipengele vya usalama vya P&ID kwa AI. Valve ya usalama, muundo wa kuingiliana na udhibiti hauwezi kuhamishwa.
- Kuomba muundo bila kutoa uwezo wowote au vizuizi. Haraka bila muktadha hutoa pato la jumla na lisilofaa.
- Kukosea uchunguzi wa awali wa hatari kwa HAZOP rasmi. Uchunguzi wa mapema unafaa lakini hauchukui nafasi ya HAZOP.
Kwa muhtasari
AI katika muundo wa mchakato wa dhana; Ni msaidizi mwenye nguvu anayekukumbusha njia mbadala, michoro ya vizuizi vya rasimu na PFD, hutoa mfumo wa usawa wa nyenzo na kuashiria hatari za mapema. Lakini uthibitishaji wa usawa wa nyenzo, uteuzi wa njia, ukubwa na vipengele vya usalama vya P&ID ni vya binadamu. AI huzidisha chaguzi; Mhandisi anapepeta, anathibitisha na kutia saini.
Jukumu la maombi
Chagua bidhaa (k.m. urejeshaji wa kutengenezea). Ingiza njia 3 kutoka kwa AI ukitumia kiolezo cha "Mchakato wa kulinganisha njia". Kisha chagua njia, weka salio la awali na kiolezo cha "material balance skeleton", na uangalie mwenyewe jumla za ndani. Ikiwa haifanyi kazi, tafuta kwa nini.
orodha ya ukaguzi
- [ ] Nilitoa uwezo, usafi, malighafi na vikwazo kwa uwazi kwa AI.
- [ ] Nililinganisha angalau njia 3 na nikafanya chaguo kwa uamuzi wa kihandisi.
- [ ] Nilithibitisha mwenyewe jumla ya ndani ya salio la nyenzo.
- [ ] Nilitengeneza vipengele vya usalama vya PFD/P&ID mwenyewe, bila kuvihamisha.
- [ ] Nilitia alama nambari za AI kama "utabiri wa awali utakaothibitishwa".