系统一决策支持

面对全球化、劳动力流动和网络安全威胁的加剧，流程密集型工业运营商正越来越多地投身于数字化转型革命，以简化生产。如果不明智地采用技术，并且文化上接受长期存在的流程的变化，在保持相对于同行的竞争优势的同时，提供安全、高效、可靠和环保的操作几乎是不可能实现的。

本特利内华达一直与客户合作，帮助解决这些挑战。通过对20个国家400多个终端用户的用户研究，我们研究了客户的团队动态、现场流程和技术套件，以确定系统1如何最好地支持全工厂机械管理。结果平台满足11个独特的客户用例，每个用例利用系统1的一个子集连接、分析和可视化功能．这篇轨道文章探讨了决策支持，这是一个关键的System 1产品，可为所有运营资产提供高级洞察。

对业务改善的预期持续增长，通常是受到数字化转型和大数据承诺的刺激。然而，许多挑战限制了工业运营商实现这些生产力目标的能力，同时最大限度地减少停机时间并保护作业的完整性。Bently Nevada已经与多个工业市场的领导者进行了探索会议，以确定随着时间的推移变得越来越重要的挑战，现在是一个最高的业务优先事项。这些挑战包括:

• 大量的数据，使得不可能持续监控和分析已知故障模式、异常和跟踪kpi的资产
• 缺乏用于跟踪和保存与机械操作和流程改进相关的公司知识的中央知识库
• 如工厂可靠性战略和/或OEM文档中所述，难以获得和部署经过验证的分析数据来支持风险降低
• 劳动力老龄化意味着机器和工厂知识的流失
• 用于创建、修改和部署自定义算法或kpi以主动检测不断变化的资产问题的可用工具的复杂性
• 由于不同的历史监控平台，将分析结果与机器/过程条件关联起来进行根本原因分析的能力有限

为了应对这些挑战，内华达本特利扩展了系统1状态监测平台提供了一个解析解叫做决策支持．虽然决策支持在2000年早期首次为系统1经典版发布，但新版本的决策支持已经重新设计，增强了功能，并与系统1紧密集成(从系统1版本20.1开始)。决策支持利用由系统1获取的丰富数据集，通过配置的分析规则处理这些数据，并使用由此产生的增强的见解填充系统1应用程序，从而实现更主动的资产管理。

决策支持包含一系列经过验证的Bently Nevada分析，可以调整以适应机器或资产的独特操作应用。Decision Support还可以用于创建和部署自定义规则，以帮助捕获、传播和利用工业设备和流程的业务知识。

连接、分析和可视化功能的组合，通过组合实现增强的洞察力系统1 +决策支持将在以下部分中详细介绍。

系统1平台提供与边缘机器数据源的全面连接，并收集高分辨率的振动、过程和控制系统数据。这些数据可以从内华达本特利设备收集，如3500轨道60，Ranger Pro无线传感器,童子军，趋势告警、波形告警和设备告警均已导入。反过来，过程标签可以从可编程逻辑控制器(PLC)或历史记录收集。每台服务器支持多达15,000个OPC和Modbus标签，允许客户添加流程、先出和许可数据，以增强其机械管理程序。

决策支持引擎可以访问系统1中的高分辨率数据;数据集包括(但不限于)振动、速度、压力、流量、温度、性能和排放。流入System 1的数据可以用作规则输入，然后通过逻辑和数学步骤进行输入。规则的输出(称为结果)与System 1平台共享，以便进行可视化和进一步分析。根据分析程序的配置，可以将规则配置为每秒执行一次。

系统1和决策支持位于同一台服务器上。为了满足更多的用例和客户需求，Bently Nevada计划在2021年在最终用户网络的第4级上与复制(Rx)数据库进行决策支持集成。

Decision Support自动化诊断并提供机械、操作、仪器仪表、辅助和过程异常的早期检测。应用程序从系统1获取高分辨率数据，使用物理和基于模型的逻辑规则对其进行分析，并将结果返回给系统1，用于通知、趋势、可视化和根本原因诊断。

您的员工可以使用Decision Support来设计和部署自定义规则，以帮助您捕获、传播和利用有关设备、流程和业务解决方案的知识。自定义规则以一种可用的格式保存操作知识，这种格式可以以一种易于重复和管理的方式广泛应用。此外，终端用户可能会选择购买经过验证的本特利内华达分析系统，称为InsightPak^TM分析，设计用于检测各种各样的故障模式。

在Build环境中，用户可以利用所包含的步骤库以图形方式构建规则。步骤示例包括数学、逻辑和计时器。

可以创建自定义规则来检测机器和/或进程响应、机器运行时间、启动/关闭事件计数、性能数据、故障模式检测以及许多其他需要自动化分析的应用程序中的变化。构建环境被设计为允许具有各种背景的最终用户创建规则并理解其他人创建的规则。创建、部署和修改规则的简单性不需要编程语言背景。

构建过程的主要特性包括:

• 能够复制和粘贴整个规则或规则的子部分，以加快规则开发
• 能够同时打开多个规则进行比较或修改
• 能够定义输入步骤数据类型，以确保正确分配输入。
  • 示例:输入步骤可以定义为温度标签。在部署过程中，由于工程单元不同，不能将其他标签类型(如flow)映射到该标签上。
• 能够定义规则结果参数。
  • 在Build中设置结果的度量属性，以支持集成到System 1数据库中进行趋势化和可视化，而无需在System 1中进行任何额外配置。
• 注释可以应用于规则，将信息传递给其他团队成员。
  • 示例:规则可以计算效率。规则构建器可以应用注释来包含数学表达式的详细信息，或者突出显示可能修改系数的位置。
• 能够在线或离线构建规则。如果Decision Support连接到System 1数据库，则存在在线连接。但是，最终用户可以在未连接到系统1时安装Decision Support并创建规则。稍后可以将离线创建的规则导入在线决策支持连接。

Decision Support第一次包含了一个预先配置的规则库，称为提取。提取规则使用与我们的客户和机械诊断人员相同的Bently Nevada方法，结合测量、状态、参考值和配置属性，生成一组简单的值，这些值在物理上表示资产的行为。最终用户可以使用这些规则来获得对一台或多台机器行为的新见解，或者将其用作您自己的自定义规则的输入，以节省规则创建的时间。

提取库包括以下机械生命值旋转资产提取，用于自定义规则创建和诊断分析。Bently Nevada有API往复式压缩机和干气密封的额外萃取，并将在后续发布中添加到我们的额外资产、工艺和辅助系统中。

一旦构建了规则，就可以将规则部署到System 1平台。部署过程包括将规则与系统1中的目标位置相关联(例如，..机器，过程系统，辅助系统)。部署还包括度量数据到已定义规则输入的映射。规则的输入可能来自目标机器，或者来自System 1层次结构中的其他位置，甚至来自其他Decision Support规则。在Deploy模式下，Decision Support连接到System 1，公开配置的层次结构，并提供数据集以提供规则。

一旦部署了规则，分析结果将自动填充System 1数据库(不需要进一步的System 1配置)。规则结果在逻辑上进行分组(与所部署的机器或过程域相关联)，以方便导航、可视化和诊断。

决策支持对规则部署状态条件使用简单的颜色编码:

• 绿色表示部署配置完成，可以正常执行
• 红色表示部署配置尚未完成(例如:所需的度量尚未映射到输入)
• 绿色和黄色表示主规则逻辑发生了更改，但尚未将部署升级为使用最新修订版

如果一个规则已经应用到系统1中的许多机器和/或进程位置，并且主规则发生了更改，最终用户(具有适当的安全特权)可以快速更新该规则的所有实例，或者主动选择应该更新哪些单独的部署。

Bently Nevada拥有60多年的解决客户问题的经验，专注于机械和工艺条件。这种转子动力学的深入知识已嵌入到名为InsightPak™Analytics的打包产品中。InsightPak Analytics旨在检测与各种设备类型相关的故障模式。最终用户可以选择部署InsightPak^TM在一台或多台机器上进行分析，创建自己的自定义规则以提供新的见解，或结合两种解决方案来解决业务问题。

Bently Nevada最初提供InsightPaks服务^TM用于旋转流体膜轴承资产，API往复式压缩机，以及用于离心式压缩机的干气密封等辅助设备。

最初的InsightPak^TM轮换资产的分析包括:

• 离心式压缩机
• 速度增加/减少变速箱
• 整体式齿轮压缩机
• 工业燃气轮机
• 航空衍生燃气轮机
• 电力发电机
• 轴流压缩机
• 电动马达
• 泵
• 鼓风机
• 球迷
• 发电机
• 蒸汽涡轮发电机

使用适当的仪器，包括诊断:

• 径向预加载
• 流体致失稳
• 高同步振动
• 转子径向跳动
• 子和超同步摩擦
• 偏差
• 转子弓
• 飙升
• 摊位
• 齿轮啮合
• 叶片通过
• 燃烧室的隆隆声
• 高排气/高排气温度差
• 电机气隙不均匀
• 泵空化

的InsightPak^TM往复式资产的分析最初将涵盖氢气、火炬、LDPE或天然气服务中的API类型压缩机。使用适当的仪器，初始诊断包括:

• 十字头销装载
• 框架加载
• 压力填料泄漏
• 吸入/排出阀泄漏
• 漏缸至低压
• 泄漏-气缸高压

最初是InsightPaks^TM辅助系统将包括两种用于离心式压缩机的干气密封。串联和串联与中间迷宫将被覆盖。这两种类型的诊断包括:

• 轴承油运移
• 低密封气体DP
• 密封气体温度低
• 二次密封气体温度低
• 低分离密封气体DP
• 一次密封失效
• 密封气体流动问题
• 二次或分离密封失效
• 二次密封失效
• 二次密封气体流动问题
• 分离密封气体流动问题
• 密封气体助推器污染过滤器
• 密封气体污染过滤器
• 二级密封气体污染过滤器
• 分离密封气污过滤器

在未来，将会有更多的诊断，涵盖越来越多的资产、辅助和过程系统。请继续关注更多的萃取和洞察pak^TM分析。InsightPaks将于2020年第四季度上市。

来自Decision Support的规则结果被集成并存储在System 1 history中，使用户能够利用System 1丰富的功能集从这些新的见解中提取价值。这些可视化功能通过下面LP1压缩机摩擦情况的示例突出显示。通过使用来自系统1的实时数据，并通过Bently Nevada的InsightPak Analytic对数据进行处理，从而检测到摩擦状况，并将结果集成回系统1中进行可视化和进一步诊断。

HMI Builder工作空间使客户能够在其姐妹机器和支持子系统的上下上下可视化地表示整个设施中的机器健康状况。这些屏幕可以包含来自Decision Support的关键规则结果，例如流程指示器、故障条件和操作kpi。导航链接可以配置为快速跳转到支持HMI视图或直接跳转到plot工作区中的相关数据。

系统1通知计划可以应用于基于跨多个数据集定义的条件的规则结果。在宣布这些条件后，可以使用定制的消息通知适当的人员以采取适当的行动。

在System 1 Events列表中，Decision Support结果被记录为Alarm事件，允许快速访问plot工作区中的支持数据。

系统1允许用户在单个绘图工作区中查看振动、处理和控制数据，并提供多种可用的绘图格式。由于数据以1秒的速率存储，测量值可以很容易地相互关联。这使用户能够混合和匹配数据表示以进行根本原因诊断。

通过结合其连接、分析和可视化功能，系统1被定位为所有工业运营商的首要边缘历史学家和状态监测平台。回顾一下:

系统1从设施内的任何资产收集数据。在稳态操作期间可实现每秒一次的收集速率，而在报警和启动/关机事件期间(当从设备可用时)可存储次秒级数据。

存储的数据可以通过一组丰富的工具进行分析，以获得见解。核心System 1应用程序可以配置基于阈值的警报，而Decision Support和Bently Performance层具有额外的分析功能，可以更早地检测并更好地了解机器健康状况和运行状况。

复制将数据从工厂网络的安全限制中解放出来，允许更多用户轻松访问数据。最多可以将八个发送方数据库复制到业务网络上的一个接收方数据库。

一旦进入业务网络，用户就可以访问S1的广泛可视化功能，从而有效地调查机器异常状况。最后，标准接口(如OPC UA)将丰富的系统1数据提供给外部系统，填充数据湖并为机器学习算法提供支持。所有这些都在一个完全集成的解决方案中提供，以满足您当前和未来的状态监测目标。

系统1 v20.2将于2020年11月发布。下面是目标功能的完整列表。

决策支持手册

决策支持便览

决策支援网站

决策支援博客

系统一网站

轨道文章-庆祝系统20年

系统1“最新消息-欢迎访问系统1 v20.1”

系统一专题视频(需要有效的M&S协议)

系统1平台的深层功能将在即将发布的轨道杂志中进行探索。计划文章包括:

Q4 2020系统1 -通用机械监控

Q1 2021系统1 -叶轮机械监控

系统1 -往复压缩机监控

Q3 2021系统1 -监控您的整个舰队