செயல்முறை வடிவமைப்பு மற்றும் ஃப்ளோசார்ட்: கருத்தியல் வடிவமைப்பில் செயற்கை நுண்ணறிவு ஆதரவு

ஆதாயங்கள்:

• மாற்று செயல்முறை வழிகள், தொகுதி வரைபடம் மற்றும் PFD வரைவு ஆகியவற்றை உருவாக்க ஒரு யோசனை பெருக்கியாக கருத்தியல் வடிவமைப்பில் AI ஐப் பயன்படுத்தும் திறன்
• செயற்கை நுண்ணறிவு வரைவில் உள்ள பிழைகளை கைமுறையாகச் சரிபார்ப்பதன் மூலம் பொருள் சமநிலையின் மொத்த அளவைக் கண்டறியும் திறன்
• PFD/P&ID இன் பாதுகாப்பு கூறுகள் (பாதுகாப்பு வால்வு, பூட்டுதல், கட்டுப்பாடு) மாற்ற முடியாத பொறியியல் முடிவுகள் என்பதை புரிந்து கொள்ளும் திறன்.

ஒரு புதிய வசதி அல்லது ஒரு உற்பத்தி வரிசை பிறக்கும் போது, ​​எல்லாமே ஒரு யோசனையுடன் தொடங்குகிறது: "இந்த மூலப்பொருளில் இருந்து, இந்த திறனில், பாதுகாப்பாகவும் பொருளாதார ரீதியாகவும் இந்த தயாரிப்பை நான் எவ்வாறு உற்பத்தி செய்வது?" இந்த கேள்வியை ஒரு உறுதியான வடிவமைப்பாக மாற்றும் செயல்முறை செயல்முறை வடிவமைப்பு ஆகும் (படிகள், உபகரணங்கள் மற்றும் மூலப்பொருளிலிருந்து தயாரிப்புக்கான ஓட்டங்களின் பொறியியல் தீர்மானம்). வடிவமைப்பு ஒரு கடினமான தொகுதி வரைபடத்திலிருந்து தொடங்குகிறது; பின்னர் இது PFD (செயல்முறை ஓட்ட வரைபடம் - முக்கிய உபகரணங்கள், ஓட்டங்கள் மற்றும் அடிப்படை நிலைமைகளைக் காட்டுகிறது) மேலும் விரிவான P&ID (பைப்பிங் மற்றும் இன்ஸ்ட்ரூமென்டேஷன் வரைபடம் - அனைத்து குழாய்கள், வால்வுகள், கருவிகள் மற்றும் கட்டுப்பாட்டு வளையங்களைக் காட்டும் வரைபடம்). இந்த அலகில், கருத்தியல் வடிவமைப்பின் ஆரம்ப கட்டங்களில் செயற்கை நுண்ணறிவை ஒரு யோசனை பெருக்கி, ஒப்பீடு மற்றும் வரைவு கருவியாக எவ்வாறு பயன்படுத்துவது என்பதை நீங்கள் கற்றுக் கொள்வீர்கள்; ஆனால் வடிவமைப்பின் பாதுகாப்பு மற்றும் துல்லியத்தை நீங்களே ஏன் தீர்மானிக்க வேண்டும் என்பதை நாங்கள் கற்றுக்கொள்வோம்.

ஆரம்பகால வடிவமைப்பு என்பது "பொறியியல் தீர்ப்புடன் பல விருப்பங்களைத் தேடுவது" ஆகும். இங்குதான் AI சக்தி வாய்ந்தது: இது மாற்று செயல்முறை வழிகளை பரிந்துரைக்கிறது, இது ஒரு யூனிட் செயல்பாட்டை நினைவூட்டுகிறது (வடிகட்டுதல், வெப்ப பரிமாற்றம், வடிகட்டுதல் போன்ற ஒரு அடிப்படை செயல்முறை படி) மற்றொன்றால் மாற்றப்பட வேண்டும், இது ஒரு பொருள் சமநிலையை உருவாக்குகிறது, இது ஒரு உபகரண பட்டியலை உருவாக்குகிறது. ஆனால் ஒவ்வொரு ஆலோசனையும் இயற்பியல், பாதுகாப்பு மற்றும் பொருளாதாரத்தின் படி உங்களால் வடிகட்டப்பட வேண்டும்.

கருத்தியல் வடிவமைப்பில் படிப்படியான AI ஆதரவு

1. பிரச்சனை மற்றும் கட்டுப்பாடுகளை தெளிவுபடுத்துங்கள். திறன், தூய்மை, மூலப்பொருட்கள், தயாரிப்பு விவரக்குறிப்பு, பாதுகாப்பு மற்றும் சுற்றுச்சூழல் கட்டுப்பாடுகள். இவற்றை AIக்கு கொடுக்காமல், விரும்பிய வடிவமைப்பு காற்றில் இருக்கும்.

2. செயல்முறை வழி விருப்பங்களை உருவாக்கவும். ஒரே தயாரிப்புக்கான வெவ்வேறு எதிர்வினை/பிரிவு வழிகளை AIயிடம் கேட்கவும்: "வழி A (உயர் வெப்பநிலை, ஒற்றை உலை) மற்றும் பாதை B (வினையூக்கி, இரண்டு நிலைகள்) வழியாக இந்த தயாரிப்பை தயாரிப்பதன் நன்மை/தீமைகள் என்ன?" இது மூளைச்சலவையை துரிதப்படுத்துகிறது.

3. பிளாக் வரைபடம் மற்றும் PFD ஸ்கெட்ச். AI ஆனது உள்ளீடு/வெளியீட்டுத் தொகுப்புகள், முக்கிய உபகரணங்கள் மற்றும் ஓட்ட வரிசையை ஒரு வாசக அவுட்லைனில் வைக்கலாம். நீங்கள் இதை ஒரு வரைதல் கருவியில் உருவாக்குகிறீர்கள்.

4. பூர்வாங்க பொருள் மற்றும் ஆற்றல் சமநிலை. வெகுஜன பாதுகாப்பின் அடிப்படையில் AI ஒரு சமநிலை கட்டமைப்பை நிறுவுகிறது. பொருள் சமநிலை - பாதுகாப்புச் சட்டத்தின்படி ஒரு அமைப்பிற்குள் நுழையும் மற்றும் வெளியேறும் வெகுஜனத்தின் சமநிலை - எப்போதும் கைமுறையாகக் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது: in = out + accumulation.

5. உபகரணங்கள் மற்றும் ஓட்டம் பட்டியல். உபகரண லேபிள்கள் மற்றும் ஓட்ட எண்களுக்கு AI ஒரு நிலையான அவுட்லைனை உருவாக்குகிறது; நிலையான பெயரிடலை நினைவூட்டுகிறது (எ.கா. E-101 வெப்பப் பரிமாற்றி, P-101 பம்ப்).

6. கொடி அபாயங்கள் முன்கூட்டியே. AIயிடம் "இந்தப் பாதையில் என்ன பாதுகாப்பு/சுற்றுச்சூழல் அபாயங்கள் முக்கியமானவை?" கேட்பதன் மூலம், முன்கூட்டியே ஆபத்துப் பட்டியலைப் பெறுவீர்கள் - ஆனால் இது HAZOP க்கு மாற்றாக இல்லை.

உதவிக்குறிப்பு: ஆரம்பகால வடிவமைப்பில், "ஒரு சரியான பதிலைக் கண்டறிய" AI ஐப் பயன்படுத்தாமல், "நான் நினைக்காத விருப்பங்களை எனக்கு நினைவூட்ட." அதன் மிகப்பெரிய மதிப்பு என்னவென்றால், நீங்கள் கவனிக்காத ஒரு மாற்று அல்லது ஆபத்தை இது முன்னுக்குக் கொண்டுவருகிறது.

பொருள் இருப்பு: எப்போதும் கையால் சரிபார்க்கப்படுகிறது

AI நிறுவும் சமநிலை கட்டமைப்பானது கவர்ச்சிகரமானதாகத் தெரிகிறது, ஆனால் அது பெரும்பாலும் சேர்க்காது அல்லது பக்க ஓட்டத்தை மறந்துவிடும். நிறை நுழைதல் = வெகுஜன வெளியேறுதல் என்ற சமன்பாடு இல்லை என்றால், வடிவமைப்பு முதல் படியில் தவறாக இருக்கும். ஒவ்வொரு கூறுக்கும் ஒரு தனி சமநிலை (கூறு இருப்பு) மற்றும் மொத்த இருப்பு பராமரிக்கப்பட வேண்டும். "ஒரு அட்டவணையில் ஒவ்வொரு ஓட்டத்தின் கூறுகளையும் மொத்தத்தையும் கொடுங்கள், மேலும் உள்ளீடு-வெளியீட்டு மொத்தத்தையும் காட்டுங்கள்" என்று AI யிடம் கூறும்போது, ​​உங்கள் கட்டுப்பாடு எளிதாகிறது - ஆனால் நீங்கள் இன்னும் இறுதி மொத்தத்தை சரிபார்க்கிறீர்கள்.

எச்சரிக்கை: AI ஒரு பொருள் சமநிலையை "தோராயமாக" வழங்கலாம்; இரசாயன பொறியியலில், சமநிலை உள்ளது அல்லது இல்லை. ஒரு 2% "இழப்பு" என்பது பெரும்பாலும் மறந்துவிட்ட துணை தயாரிப்பு, ஒரு சுத்திகரிப்பு ஓட்டம் அல்லது ஒரு தவறு - இது கண்டறியப்பட்டது, புறக்கணிக்கப்படவில்லை.

மூன்று சிறிய வழக்குகள்

வழக்கு 1 - மாற்று வழி ஆய்வு. ஒரு குழு அதிக வெப்பநிலையில் ஒரே கட்டத்தில் ஒரு இடைநிலை இரசாயனத்தை தயாரிக்க திட்டமிட்டது. மாற்று பற்றி கேட்டபோது, ​​YZ இரண்டு-நிலை வினையூக்க வழியை நினைவுபடுத்தியது; குழு இதை மதிப்பீடு செய்தபோது, ​​ஆற்றல் நுகர்வு தோராயமாக 25% குறையும் என்று கண்டறிந்தனர். சோதனை மற்றும் உருவகப்படுத்துதல் மூலம் முடிவு மீண்டும் எடுக்கப்பட்டது, ஆனால் விருப்பம் AI க்கு நன்றி தெரிவிக்கப்பட்டது.

வழக்கு 2 - இருப்பு பிழை பிடிபட்டது. YZ ஆனது 1,000 கிலோ/மணி நேர ஊட்டத்திற்கு PFD வரைவை அமைத்தது, ஆனால் இதன் விளைவாக வரும் ஓட்டங்கள் மொத்தம் 1,050 கிலோ/மணி. AI ஒரு மறுசுழற்சி ஸ்ட்ரீமை இரண்டு முறை எண்ணுவதை பொறியாளர் கவனித்தார். கைமுறை சமநிலை கட்டுப்பாடு இல்லாமல், இந்த பிழை அனைத்து எதிர்கால அளவுகளுக்கும் பரவும்.

வழக்கு 3 - ஆபத்தின் ஆரம்ப அறிகுறி. கரைப்பான் மீட்பு வடிவமைப்பில், வளிமண்டலத்திற்கு அருகில் உள்ள தொட்டியில் குறைந்த ஃபிளாஷ் பாயிண்ட் ஸ்ட்ரீம் சேகரிக்கப்பட்டு, வெடிக்கும் வளிமண்டலத்தின் அபாயத்தைக் கொடியிடுவதாக YZ குறிப்பிட்டது. குழு ஆரம்பத்தில் வடிவமைப்பை மாற்றியது; இந்த ஆபத்து ஏற்கனவே அடுத்த HAZOP இல் கவனிக்கப்பட்டிருக்கும், ஆனால் ஆரம்ப எச்சரிக்கை நேரத்தை வாங்கியது.

நகலெடுக்கக்கூடிய நான்கு வார்ப்புருக்கள்

1) செயல்முறை வழி ஒப்பீடு:

உங்கள் பங்கு: மூத்த செயல்முறை வடிவமைப்பு பொறியாளர். தயாரிப்பு: [தயாரிப்பு], திறன்: [டன்/ஆண்டு], தூய்மை: [%], மூலப்பொருள்: [ஃபீட்ஸ்டாக்]. இந்தத் தயாரிப்பிற்கு குறைந்தது 3 வெவ்வேறு செயல்முறை வழிகளைப் பரிந்துரைக்கவும். ஒவ்வொன்றிற்கும்: முக்கிய அலகு செயல்பாடுகள், தோராயமான இயக்க நிலைமைகள், சிறந்த பாதுகாப்பு/சுற்றுச்சூழல் அபாயங்கள், தொடர்புடைய ஆற்றல் மற்றும் செலவுப் போக்கு (உயர்/நடுத்தர/குறைவு).சரியான எண் பொருத்துதல்; தெளிவின்மைகளை தெளிவாகக் குறிக்கும்.

2) பொருள் சமநிலை எலும்புக்கூடு:

பின்வரும் தீவனம் மற்றும் தயாரிப்புக்கான பூர்வாங்க பொருள் இருப்பு அட்டவணையை அமைக்கவும். ஒவ்வொரு ஸ்ட்ரீமிற்கான கூறு ஓட்ட விகிதங்களையும் மொத்தத்தையும் தனி நெடுவரிசையில் காட்டு. உள்ளீட்டு மொத்தத்தையும் வெளியீட்டு மொத்தத்தையும் தனித்தனியாக எழுதி வித்தியாசத்தைக் கணக்கிடுங்கள். வேறுபாடு பூஜ்ஜியமாக இல்லாவிட்டால், எந்த ஓட்டம் விடுபட்டிருக்கலாம்/அதிகமாக இருக்கலாம் என்பதைக் குறிக்கவும். ஊட்டம்: [ஓட்டம் விகிதம் மற்றும் கலவை]. தயாரிப்பு விவரக்குறிப்பு: [ஸ்பெக்]. இது ஒரு வரைவு; இறுதி இருப்பை கைமுறையாக சரிபார்ப்பேன்.

3) உபகரணங்கள் பட்டியல் வரைவு:

இந்த PFD விளக்கத்திலிருந்து உபகரணங்களின் பட்டியல் வருகிறது: லேபிள் (E-101 போன்றவை), வகை, பணி, மதிப்பிடப்பட்ட அளவு வரம்பு மற்றும் முக்கியமான வடிவமைப்பு அளவுரு. நிலையான பெயரிடும் மரபுகளைப் பயன்படுத்தவும். பரிமாணங்களை "பூர்வாங்க மதிப்பீடு, விரிவான வடிவமைப்பில் சரிபார்க்க வேண்டும்" எனக் குறிக்கவும். தெளிவற்ற PFD வரையறை: [ஓட்டம் மற்றும் உபகரண விளக்கம்]

4) ஆரம்ப ஆபத்து திரையிடல்:

இந்த செயல்முறை பாதையில் ஆரம்ப (கருத்துநிலை) கட்டத்தில் குறிப்பிடப்பட்ட பாதுகாப்பு மற்றும் சுற்றுச்சூழல் அபாயங்களை பட்டியலிடவும்: தீ/வெடிப்பு, நச்சுத்தன்மை, அழுத்தம், வெப்பம், கழிவுகள். இது ஒரு பூர்வாங்க ஸ்கேன் மற்றும் அதிகாரப்பூர்வ HAZOP ஐ மாற்றாது. ஒவ்வொரு அபாயத்தையும் ஏன் கொடியிட்டீர்கள் என்பதை சுருக்கமாக விளக்குங்கள். வழி: [விளக்கம்]

பலவீனமான வரியில் / வலுவான வரியில்

பலவீனமான உடனடி:

எத்தனால் உற்பத்திக்கான ஒரு செயல்முறையை எனக்கு வடிவமைக்கவும்.

சூழல் இல்லை: திறன், தீவனம் (பயோமாஸ் அல்லது எத்திலீன்?), தூய்மை, கட்டுப்பாடு தெளிவாக இல்லை. AI ஒரு பொதுவான செய்முறையை வழங்குகிறது, இது உண்மையான வடிவமைப்பிற்கு பயனுள்ளதாக இல்லை.

சக்திவாய்ந்த தூண்டுதல்:

உங்கள் பங்கு: செயல்முறை வடிவமைப்பு பொறியாளர். பணி: கருத்தியல் PFD DRAFT. தயாரிப்பு: 99.5% தூய்மை எத்தனால், 50,000 டன்/ஆண்டு. மூலப்பொருள்: எத்திலீன் ஹைட்ரேஷன். கட்டுப்பாடு: குறைந்தபட்ச நீர் பயன்பாடு, வெப்ப ஒருங்கிணைப்பு முக்கியமானது. கொடுங்கள்: (1) தொகுதி வரைபடம், (2) முக்கிய அலகு செயல்பாடுகள் மற்றும் வரிசை, (3) தோராயமான இயக்க நிலைமைகள், (4) நிலுவையில் உள்ள அபாயங்கள். எண்களை "பூர்வாங்க மதிப்பீடு, உருவகப்படுத்துதல்/பரிசோதனை மூலம் சரிபார்க்க வேண்டும்" எனக் குறிக்கவும். நான் பொருள் சமநிலையை கைமுறையாக சரிபார்க்கிறேன்; மொத்தத்தை தனித்தனியாகக் காட்டு.

வேறுபாடு தெளிவாக உள்ளது: தயாரிப்பு, திறன், வழி, கட்டுப்பாடு மற்றும் "சரிபார்க்கப்பட வேண்டிய" கட்டமைப்பானது வெளியீட்டை உண்மையான வடிவமைப்பு ஓவியமாக மாற்றுகிறது.

PFD மற்றும் P&ID: AI இன் எல்லை

ஆவணம்

நோக்கம்

AI உதவி

மனிதனின் முடிவு

தொகுதி வரைபடம்

கரடுமுரடான ஓட்டம்

விருப்பம், வரிசை

பாதை தேர்வு

PFD

முக்கிய உபகரணங்கள் + நிலை

வரைவு, பட்டியல்

அளவு, இருப்பு உறுதிப்படுத்தல்

P&ID

குழாய், வால்வு, கருவி

குறியீட்டு நினைவூட்டல்

கட்டுப்பாடு/பாதுகாப்பு வடிவமைப்பு

பொருள் சமநிலை

வெகுஜன பாதுகாப்பு

எலும்புக்கூடு அட்டவணை

மொத்த சரிபார்ப்பு

உபகரணங்கள் பட்டியல்

சரக்கு

லேபிள், வடிவம்

தொழில்நுட்ப விவரக்குறிப்பு

எச்சரிக்கை: AI உரை P&ID அவுட்லைனை பரிந்துரைக்கலாம், ஆனால் உண்மையான P&ID அல்ல; பாதுகாப்பு வால்வுகள், இன்டர்லாக்ஸ், கட்டுப்பாட்டு சுழல்கள் மற்றும் பாதுகாப்பு கருவிகள் ஆகியவை அடங்கும். இவை பாதுகாப்பு-முக்கியமான முடிவுகள் மற்றும் திறமையான பொறியாளரால் வடிவமைக்கப்பட்டு அங்கீகரிக்கப்பட வேண்டும்.

பொதுவான தவறுகள்

• பொருள் சமநிலையை சரிபார்க்காமல் தொடர்தல். ஒரு நிலையற்ற சமநிலை முழு பரிமாணத்தையும் சீர்குலைக்கிறது.
• AI இன் வழி பரிந்துரை "சிறந்தது" என்று நினைத்துக்கொள்கிறேன். பரிந்துரைகள் விருப்பங்கள்; தேர்வு பரிசோதனை, உருவகப்படுத்துதல் மற்றும் பொருளாதாரம் மூலம் செய்யப்படுகிறது.
• P&ID பாதுகாப்பு அம்சங்களை AIக்கு விட்டுவிடுதல். பாதுகாப்பு வால்வு, இன்டர்லாக் மற்றும் கட்டுப்பாட்டு வடிவமைப்பு ஆகியவை மாற்ற முடியாதவை.
• திறன் அல்லது கட்டுப்பாடுகள் எதுவும் கொடுக்காமல் வடிவமைப்பைக் கோருதல். சூழல் இல்லாத ப்ராம்ப்ட் பொதுவான மற்றும் பயனற்ற வெளியீட்டை அளிக்கிறது.
• உத்தியோகபூர்வ HAZOP க்கு பூர்வாங்க ஆபத்து ஸ்கிரீனிங் தவறாக உள்ளது. ஆரம்ப ஸ்கிரீனிங் உதவியாக இருக்கும் ஆனால் HAZOP ஐ மாற்றாது.

சுருக்கமாக

கருத்தியல் செயல்முறை வடிவமைப்பில் AI; இது உங்களுக்கு மாற்று வழிகளை நினைவூட்டும் சக்திவாய்ந்த உதவியாளர், வரைபடங்கள் மற்றும் PFDகளைத் தடுக்கிறது, பொருள் சமநிலை கட்டமைப்பை உருவாக்குகிறது மற்றும் ஆரம்ப அபாயங்களைக் கொடியிடுகிறது. ஆனால் பொருள் சமநிலை சரிபார்ப்பு, பாதை தேர்வு, அளவு மற்றும் P&ID பாதுகாப்பு அம்சங்கள் மனிதர்களுக்கு சொந்தமானது. AI விருப்பங்களை பெருக்குகிறது; பொறியாளர் சல்லடை போட்டு, சரிபார்த்து, கையொப்பமிடுகிறார்.

விண்ணப்ப பணி

ஒரு தயாரிப்பைத் தேர்ந்தெடுக்கவும் (எ.கா. கரைப்பான் மீட்பு). "செயல்முறை வழி ஒப்பீடு" டெம்ப்ளேட்டுடன் AI இலிருந்து 3 வழிகளை இறக்குமதி செய்யவும். பின்னர் ஒரு வழியைத் தேர்ந்தெடுத்து, "மெட்டீரியல் பேலன்ஸ் எலும்புக்கூடு" டெம்ப்ளேட்டுடன் பூர்வாங்க சமநிலையை அமைத்து, இன்-அவுட் மொத்தத்தை கைமுறையாகச் சரிபார்க்கவும். அது வேலை செய்யவில்லை என்றால், ஏன் என்று கண்டுபிடிக்கவும்.

சரிபார்ப்பு பட்டியல்

• [ ] நான் திறன், தூய்மை, மூலப்பொருட்கள் மற்றும் கட்டுப்பாடுகள் ஆகியவற்றை AIக்கு தெளிவாக வழங்கினேன்.
• [ ] நான் குறைந்தபட்சம் 3 வழிகளை ஒப்பிட்டு பொறியியல் தீர்ப்புடன் தேர்வு செய்தேன்.
• [ ] மெட்டீரியல் பேலன்ஸ் இன்-அவுட் மொத்தத்தை கைமுறையாக சரிபார்த்தேன்.
• [ ] PFD/P&ID இன் பாதுகாப்பு கூறுகளை மாற்றாமல் நானே வடிவமைத்தேன்.
• [ ] நான் AI எண்களை "சரிபார்க்கப்பட வேண்டிய பூர்வாங்க கணிப்பு" எனக் குறித்தேன்.