Bölüm 2 / 11

Amal dizaýny we akym çyzgysy: Konseptual dizaýnda emeli intellekt goldawy

Girdeji:

  • AI-ni alternatiw proses ugurlaryny, blok diagrammasyny we PFD taslamasyny döretmek üçin ideýa köpeldiji hökmünde konseptual dizaýnda ulanmak ukyby
  • Emeli intellektiň taslamasyndaky ýalňyşlyklary material balansynyň jemi jemi el bilen barlamak ukyby
  • PFD / P & ID-iň howpsuzlyk elementleriniň (howpsuzlyk klapany, gulplama, gözegçilik) geçip bolmajak in engineeringener kararlaryna düşünip bilmek.

Täze desga ýa-da önümçilik liniýasy dünýä inende, hemme zat bir pikir bilen başlaýar: "Bu önümi bu çig maldan, bu kuwwatlylykda, howpsuz we ykdysady taýdan nädip öndürip bilerin?" Bu soragy anyk dizaýna öwürýän proses, dizaýn (çig maldan önüme ädimleri, enjamlary we akymlary in engineeringenerçilik taýdan kesgitlemek). Dizaýn gödek blok diagrammasyndan başlaýar; Soňra PFD (Prosess Flow Diagrammasy - esasy enjamlary, akymlary we esasy şertleri görkezýär) we has jikme-jik P&ID (Turbalar we gurallar diagrammasy - ähli turbalary, klapanlary, gurallary we dolandyryş aýlawlaryny görkezýän diagramma) bilen jikme-jik görkezilýär. Bu bölümde, konseptual dizaýnyň irki döwürlerinde emeli intellekti ideýany köpeldiji, deňeşdirme we taýýarlaýyş guraly hökmünde ulanmagy öwrenersiňiz; Whyöne näme üçin dizaýnyň howpsuzlygyny we takyklygyny özüňiz kesgitlemelidigiňizi öwreneris.

Irki dizaýn "in engineeringenerçilik pikiri bilen köp warianty gözden geçirmek" meselesidir. Bu ýerde AI güýçli: alternatiw proses ugurlaryny teklip edýär, bir bölümiň işleýşini (distillasiýa, ýylylyk çalşygy, süzgüç ýaly ýeke-täk esasy ädim) başga biriniň ýerine çalşylmagyny ýada salýar, material balans meýilnamasyny döredýär, enjamlaryň sanawyny öndürýär. Everyöne her teklip, fizika, howpsuzlyk we ykdysadyýet boýunça süzülmeli.

Konseptual dizaýnda ädimme-ädim AI goldawy

1. Meseläni we çäklendirmeleri düşündiriň. Potensial, arassalyk, çig mal, önümiň spesifikasiýasy, howpsuzlyk we daşky gurşaw çäklendirmeleri. Bulary AI-e bermän, islenýän dizaýn howada galýar.

2. Prosesiň ugurlaryny dörediň. AI-den şol bir önüme dürli reaksiýa / aýralyk ugurlaryny soraň: “Bu önümi A (ýokary temperatura, ýeke reaktor) we B marşruty (katalitik, iki basgançak) arkaly öndürmegiň haýsy taraplary bar?” Bu beýni hüjümini çaltlaşdyrýar.

3. Blok diagrammasy we PFD eskiz. AI giriş / çykyş toplumlaryny, esasy enjamlary we akym yzygiderliligini tekst görnüşine girizip biler. Muny çyzgy guralynda şekillendirýärsiňiz.

4. Deslapky material we energiýa balansy. AI köpçülikleýin gorap saklamak esasynda deňagramlylyk binýadyny döredýär. Maddy deňagramlylyk - gorap saklamak kanunlaryna laýyklykda ulgama girmegiň we çykmagyň deňleşdirilmegi - elmydama el bilen dolandyrylýar: in = out + toplamak.

5. Enjamlar we akym sanawy. AI enjam bellikleri we akym belgileri üçin yzygiderli çyzgy döredýär; Adaty nomenklaturany ýatladýar (meselem, E-101 ýylylyk çalşyjy, P-101 nasosy).

6. Baýdak töwekgelçiligi ir. AI-den "bu ugurda haýsy howpsuzlyk / daşky gurşaw töwekgelçiligi görnükli?" Sorasaňyz, irki howp sanawyny alarsyňyz - ýöne bu ýolda HAZOP-yň ornuny tutmaýar.

Maslahat: Irki dizaýnda "dogry jogaby tapmak" üçin däl-de, "pikir etmedik wariantlarymy ýatlatmak" üçin AI ulanyň. Iň uly gymmaty, ünsden düşüren alternatiwany ýa-da töwekgelçiligi öňe sürýär.

Maddy deňagramlylyk: elmydama el bilen barlanýar

AI-iň döredýän deňagramlylygy özüne çekiji görünýär, ýöne köplenç gapdal akymy goşmaýar ýa-da ýatdan çykarmaýar. Köpçülikleýin giriş = köpçülikleýin çykyş deňlemesi saklanmasa, birinji ädimde dizaýn nädogry. Her bir bölek üçin aýratyn balans (komponent balansy) we jemi balans saklanmalydyr. AI-e "her akymyň böleklerini we jemi tablisada beriň, şeýle hem giriş-çykyş jemi görkeziň" diýseňiz, dolandyryşyňyz aňsatlaşýar - ýöne şonda-da jemleýji jemi tassyklaýarsyňyz.

Üns beriň: AI maddy deňagramlylygy "takmynan" görkezip biler; Himiýa in engineeringenerçiliginde deňagramlylyk saklanýar ýa-da ýok. 2% “ýitgi” köplenç ýatdan çykarylýan önüm, arassalama akymy ýa-da ýalňyşlykdyr - tapylýar, ähmiýet berilmeýär.

üç sany kiçi halat

1-nji waka - alternatiw ugur gözleg. Bir topar ýokary temperaturada bir basgançakda aralyk himiki önüm öndürmegi meýilleşdirýärdi. Alternatiwa barada soralanda, YZ iki basgançakly katalitik ýoly ýada saldy; Topar muňa baha berenlerinde, energiýa sarp edilişiniň takmynan 25% peselip biljekdigine göz ýetirdiler. Karar ýene-de synag we simulýasiýa arkaly kabul edildi, ýöne bu mümkinçilik AI-iň kömegi bilen stoluň başyna geldi.

2-nji waka - Balans ýalňyşlygy tutuldy. YZ 1000 kg / sagat iýmit üçin PFD taslamasyny düzdi, ýöne emele gelen akymlar sagatda 1050 kg boldy. Inerener, AI-iň gaýtadan işleýän akymy iki gezek hasaplaýandygyny gördi. El bilen deňagramlylygy gözegçilik etmezden, bu ýalňyşlyk geljekki ululyklara ýaýrady.

3-nji hadysa - töwekgelçiligiň irki alamaty. YZ, çözüji dikeldiş dizaýnynda, partlaýjy atmosferanyň töwekgelçiligini görkezýän atmosfera ýakyn tankda pes fleş nokat akymynyň ýygnalandygyny aýtdy. Topar dizaýny ir üýtgetdi; Bu töwekgelçilik indiki HAZOP-da çözülerdi, ýöne irki duýduryş wagt satyn aldy.

Göçürip boljak dört şablon

1) Amal marşrutyny deňeşdirmek:

Siziň wezipäňiz: ýokary derejeli dizaýn inereneri. Önüm: [önüm], kuwwaty: [tonna / ýyl], arassalygy: [%], çig mal: [iýmit mallary]. Bu önüme azyndan 3 dürli amal ýoluny teklip ediň. Her biri üçin: esasy bölüm amallary, takmynan iş şertleri, ajaýyp howpsuzlyk / daşky gurşaw töwekgelçiligi, otnositel energiýa we çykdajy tendensiýasy (ýokary / orta / pes). Takyk san laýyklygy; düşnüksizlikleri anyk belläň.

2) Material balans skeleti:

Aşakdaky iýmit we önüm üçin deslapky material balansyny düzüň. Komponent akymynyň tizligini we her akym üçin jemi aýratyn sütünde görkeziň. Giriş jemi we çykyş jemi jemi aýratyn ýazyň we tapawudyny hasaplaň. Tapawut nol däl bolsa, haýsy akymyň ýitip / aşa bolup biljekdigini belläň. Iýmit: [akym tizligi we düzümi]. Önümiň spesifikasiýasy: [spes] .Bu taslama; Soňky balansy el bilen barlaryn.

3) Enjamlaryň sanawynyň taslamasy:

Bu PFD beýanyndan enjamlaryň sanawy gelýär: bellik (E-101 ýaly), görnüşi, wezipesi, çak edilýän ululyk aralygy we möhüm dizaýn parametri. Adaty atlandyryş konwensiýasyny ulanyň. Ölçegleri "jikme-jik dizaýnda barlamak üçin deslapky baha" hökmünde belläň. Nämälim.PFD kesgitlemesine üns beriň: [akym we enjamlaryň beýany]

4) Irki töwekgelçiligi barlamak:

Bu proses ýolunyň irki (konseptual) döwründe bellenen howpsuzlyk we daşky gurşaw töwekgelçiligini sanaň: ýangyn / partlama, zäherlilik, basyş, ekzotermiýa, galyndylar. Bu deslapky skaner we resmi HAZOP-yň ýerini tutmaýar. Her töwekgelçiligi näme üçin belledigiňizi gysgaça düşündiriň. : Ol: [düşündiriş]

Gowşak haýyş / Güýçli haýyş

Gowşak haýyş:

Maňa etanol öndürmek üçin bir taslama düzüň.

Kontekst ýok: kuwwat, iýmit mallary (biomassamy ýa-da etilen?), Arassalygy, çäklendirmesi düşnüksiz. AI umumy resept berýär, hakyky dizaýn üçin peýdaly däl.

Güýçli haýyş:

Siziň roluňyz: dizaýn inereneri. Wezipe: konseptual PFD DRAFT. Önüm: 99.5% arassalyk etany, ýylda 50,000 tonna. Çig mal: etilenhidrasiýa. Çäklendirme: suwy iň az ulanmak, ýylylygy birleşdirmek möhümdir. Beriň: (1) blok diagrammasy, (2) esasy bölüm amallary we yzygiderlilik, (3) takmynan iş şertleri, (4) töwekgelçilikler. Sanlary "simulýasiýa / synag arkaly barlamak üçin deslapky baha" hökmünde belläň. Maddy balansy el bilen barlaryn; Jemi aýratyn görkeziň.

Tapawut düşnüklidir: önüm, kuwwat, ugur, çäklendirme we “barlanmaly” çarçuwasy çykyşy hakyky dizaýn eskizine öwürýär.

PFD we P&ID: AI serhedi

resminama

Maksat

AI kömek

adamyň karary

blok diagrammasy

gödek akym

opsiýa, tertip

.Ol saýlamak

PFD

Esasy enjamlar + ýagdaý

garalama, sanaw

Ölçegi, balansy tassyklamak

P&ID

turba, klapan, gural

simbologiýa ýatlatmasy

Dolandyryş / howpsuzlyk dizaýny

Maddy deňagramlylyk

köpçülikleýin gorap saklamak

skelet stoly

Jemi barlamak

Enjamlaryň sanawy

inwentar

Bellik, format

Tehniki spesifikasiýa

Üns beriň: AI tekstiň P&ID görnüşini teklip edip biler, ýöne hakyky P&ID däl; howpsuzlyk klapanlaryny, gulplary, dolandyryş aýlawlaryny we howpsuzlyk gurallaryny öz içine alýar. Bular howpsuzlyk üçin möhüm kararlar we başarnykly inerener tarapyndan işlenip düzülmeli we tassyklanmaly.

Adaty ýalňyşlyklar

  • Maddy deňagramlylygy barlamazdan dowam etmek. Durnuksyz deňagramlylyk ähli ölçegleri bozýar.
  • AI-iň ugur teklibini "iň gowusy" diýip pikir etmek. Teklipler; Saýlaw synag, simulýasiýa we ykdysadyýet arkaly amala aşyrylýar.
  • P&ID howpsuzlyk taraplaryny AI-e goýmak. Howpsuzlyk klapan, gulplama we dolandyryş dizaýny geçirip bolmaýar.
  • Hiç hili mümkinçilik ýa-da çäklendirmesiz dizaýn talap etmek. Kontektsiz gyssagly, umumy we peýdasyz çykyş berýär.
  • Resmi HAZOP üçin deslapky töwekgelçilik barlagy. Irki barlag peýdaly, ýöne HAZOP-yň ýerini tutmaýar.

Gysgaça

Konseptual proses dizaýnynda AI; Alternatiw ugurlary ýada salýan, blok diagrammalaryny we PFD-lerini ýada salýan, maddy deňagramlylygy döredýän we irki töwekgelçilikleri görkezýän güýçli kömekçi. Materialöne maddy deňagramlylygy barlamak, ugry saýlamak, ululyk we P & ID-iň howpsuzlyk taraplary adamlara degişlidir. AI wariantlary köpeldýär; Inerener süpürýär, barlaýar we alamatlary.

Programma meselesi

Önümi saýlaň (meselem, tölege ukyply dikeldiş). AI-den "Prosess marşrutyny deňeşdirmek" şablony bilen 3 marşrut import ediň. Soňra bir ugry saýlaň, "material balans skeleti" şablony bilen deslapky deňagramlylygy düzüň we çykýan jemi el bilen barlaň. Eger işlemese, sebäbini biliň.

gözegçilik sanawy

  • [] AI-e kuwwaty, arassalygy, çig mal we çäklendirmeleri aç-açan berdim.
  • [] Iň azyndan 3 ugry deňeşdirdim we in engineeringenerçilik pikiri bilen saýladym.
  • [] Maddy balansyň jemi jemi el bilen barladym.
  • [] PFD / P & ID-iň howpsuzlyk elementlerini özüm geçirmedim.
  • [] AI sanlaryny "tassyklanjak deslapky çaklama" diýip belledim.