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智能操控 提质增效

基于数值型模型的APC技术

奧普拓算法

算法是一套軟件的大腦,特別是在工業數據挖掘(Data mining)和系統控制優化(Process optimizing)應用中意義重大。

奧普拓研發團隊憑借自己數十年在控制理論積累與行業應用經驗開發出了一系列世界級APC控制優化算法。

其涵蓋的領域包括:多變量控制、系統辯識、在線優化、魯棒調節、性能分析、故障診斷等領域。

算法應用

奧普拓將各類自主研發的核心算法整合到了奧普拓工控軟件集(OPTiStudio?)之中,并在多個工程領域得到廣泛應用。

OPTiStudio?已成為中國首套運端,行在云可為不同工業流程提供在線控制優化的系統性APC解決方案。

  • 具有輸入/輸出自適應約束條件的魯棒模型預測控制算法

    (Robust Model Predictive Control with Adpative Input and Output Constraints)

    模型控制預測算法的閉環參數調節

    (Closed-loop Auto-Tuning Model Predictive Control)

    模型控制預測算法的跟誰軌跡優化

    (Tracking Trajectory Optimization for an Model Predictive Controller)
  • 系統模型一鍵辯識,系統時延,模型降級自動尋優

    (One Button Click For Model Identification)

    系統模型在線被動辯識

    (Online Passive Model identification)

    子空間多變量模型辯識

    (Multivariable subspace Model Identification)
  • PID開環調節

    (Open-loop PID Controller Tuning)

    PID閉環調節

    (Closed-loop PID Controller Tuning)
  • 系統時域/頻域性能分析

    (Performance Analysis in Time Domain and Frequency Domain)

    實時擾動分析與仿真

    (Real-time Disturbance Analysis and Simulation)

產學研項目合作

目前奧普拓已與多所國內外知名大學開展產學研項目合作,積極拓展產品算法庫,以便奧普拓系列產品更簡潔,更高效,更智能。

  • 哈爾濱工業大學
  • 加拿大阿爾伯特大學
  • 北京大學
  • 加拿大英屬哥倫比亞大學
  • 清華大學
  • 廈門大學

奧普拓通訊技術

工控產品兩大核心:一算法、二通訊。前者是運算大腦,后者是交流渠道。

被市場認可的成功產品,不僅要具有高性能的控制優化算法,而且還應具有較強的跨平臺(Cross-Platform)、跨 協議(Cross-Protocol)通訊能力。

奧普拓已成功研發出兩套通訊解決方案:奧普拓數據通道(oTunneller) 與奧普拓軟網關(oGateway)。

數據交換服務

oTunneller與oGateway可實現的數據交換服務包括以下幾個部分

解決問題

  • 奧普拓可以幫助客戶跨越控制軟件系統軟件通信模塊的門檻,使原本封閉的系統變得開放,從根本上解決工業企業普遍存在的“信息孤島”難題;

  • 為了便于數據采集現場實施,奧普拓推出了一套完整的無線數據采集軟硬件解決方案-奧普拓無線采集系統(OPTiWireless)。OPTiWireless通過RF特有通道實現遠端與本地通信,同時為了簡化輸入/輸出,還提供了標準的無線數據采集DIDO/AIAO;

  • 另外,與通訊息息相關的另外一項技術為數據存儲。奧普拓為了給客戶提供高效穩定的工控產品,在數據存儲方面,我們推出了擁有獨立知識產權的實時數據存儲技術、歷史數據存儲技術以及內存數據存儲技術。技術均被應用在oTunneller、oController、OPTiScout系列產品當中。

奧普拓工控構架

奧普拓在進行工控系統構架過程中,打破了傳統工控系統的層級架構模式,開創性地提出了扁平式系統構架,

并將這一構架成功應用到了工程案例當中, 提高了系統的安全性、穩定性、擴展性與可維護性。

層級構架

  • 通過層級構架實現的奧普拓工控系統整體解決方案,這一構架也被廣泛應用于化工、石油、造紙、電力、冶金等各行各業。在工控系統構架中占主導地位。
    傳統層級架構的形成與工業過程的發展軌跡相吻合,自下(古)而上(今),逐層迭代產生,包括:設備層 → 信息層 → 優化層 → 管理層。

    但這一構架存在先天的不足,比如:建設成本高、維護困難、擴展性較差、系統比較封閉、功能模塊自由度不高等問題。

扁平式構架

  • 奧普拓扁平式系統構架,現場只部署數據采集系統,負責數據的收集與應急處置,而邏輯處理與控制優化全部送入云端,包括HMI模塊。

    正由于這一構架的創立奧普拓已從傳統工業巨頭“項目+產品”的獲利模式,轉化為“資源+服務”。

    在互聯網技術不斷向工業行業滲透的大背景下,這一模式創新,將使奧普拓在未來的行業競爭中充滿生命力。

    【該構架已申請國家發明專利】