تشخيص حالة خطوط الأنابيب والكشف المبكر عن تسريبها

لقد قامت شركة “SensoLeak” بتطوير نظاماً للتنبؤ بأوجه القصور الناشئة في القطع الميكانيكية وتشخيصها

التكنولوجيا

يستند النظام التشخيصي الى خوارزمية إحصائية يمكنها معالجة البيانات الصادرة من أجهزة الاستشعار المثبتة على القطعة الميكانيكية الخاضعة للتشخيص. متى ما تلقت الخوارزمية البيانات من أجهزة الاستشعار، فإنها تقوم فوراً بحساب درجة الحالة الصحية للنظام (system health grade)، بحيث تتخذ قراراً بشأن الحالة الطبيعية للنظام، وتعطي تنبيهات بالمخرجات كلما استدعى الأمر. يتم ارسال هذه التنبيهات الى مشغلي المعدات بأي صيغة مرغوب بها أو مطلوبة لدى العميل.

الصناعات

.خطوط الأنابيب: النفط، الغاز، الماء، البتروكيماويات، المحطات

المعدات الدوّارة: المضخات، أجهزة الضغط (الضاغطات)، مبادلات الحرارة، توربينات الغاز والهواء، محطات الطاقة، المنشآت النووية

الأسواق

كندا، الولايات المتحدة، أوروبا، روسيا، آسيا الوسطى، أفريقيا، استراليا، اليابان، أمريكا اللاتينية، المكسيك

المزايا

يقوم النظام بإعداد التقارير بأوجه القصور الناشئة قبل فترة طويلة من حدوث الإخفاق الفعلي. ولا يتم ذلك من خلال مراقبة الجزء الخاضع للفحص فحسب، بل أيضاً من خلال مراقبة مجموعة من المتغيرات التي تساهم في هذا الإخفاق

يتكيف النظام ذاتياً مع تغيرات البيئة، ولا يتطلب أي تدخل بشري. ويتحقق ذلك نتيجة الاعداد التكيفي للخوارزمية

يتم تحقيق معدل منخفض من الانذارات الخاطئة من خلال استخدام متغيرات توضيحية تصف التغيرات الحاصلة في المتغير الموّضح

القدرة على استيعاب ومعالجة بيانات لأنواع مختلفة من أجهزة الاستشعار، مثل: أجهزة الاستشعار الصوتية والزلزالية (الناتجة عن أعمال الحفر والبناء)، والكهرومغناطيسية، والميكانيكية، والكيميائية، والحرارية، وغيرها

برنامج قابل للتطوير دون الحاجة الى تثبيت أجهزة استشعار اضافية أو معدات

يمكن تشغيل النظام على الانترنت على مدار الساعة، وطوال الأسبوع، دون الحاجة الى معايرته حتى بعد حدوث تغييرات غير المبلغ عنها في الحالات

شوشي كاغانوفسكي، الرئيس التنفيذي، www.sensoleak.com

الصيانة التنبؤية للأنظمة الميكانيكية وخطوط الأنابيب

النظام الآني لمراقبة خطوط الأنابيب

يستند نظام الرصد الآني لخطوط الأنابيب الى خوارزميات تعلم الآلة، المسجلة الملكية، التي تقوم بتحليل البيانات الصادرة من أنظمة خطوط الأنابيب على الانترنت. تتكون البيانات المحللة على الانترنت من قراءات أجهزة استشعار النظام التي تقيس معدلات التدفق، والضغط، واللزوجة، والحرارة، والسرعة   

يمكن أن ترتكز واجهة النظام، وخط الأنابيب المرصود، على نظام التحكم الإشرافي واستحصال البيانات (SCADA)، أو يمكن وصله مباشرة مع نظام مسجل الملكية لمراقبة خطوط الأنابيب. تعمل منصتنا المشمولة بحق المليكة بشكل مستقل، والتي تعتبر مرحلة تدريبية للتعرف على نسبة الضغط ومعدلات التدفق في مختلف مناطق الضغط، ووصلات وأجزاء نظام الأنابيب، من خلال أجهزة استشعار موزعة على طول خط الأنابيب

ثم يقوم النظام بتطبيق أساليب احصائية على التركيب البنيوي للشبكة، والتي تلعب دوراً في تحديد حالة شبكة الأنابيب والتحقق ما إذا كانت بوضعاً طبيعياً أم لا. حيث بوسع هذه الأساليب الاحصائية التعامل مع مختلف البنيات الشبكية مثل الشبكات الدائرية والهرمية والتسلسلية والمتوازية. وقد أثبت نظامنا جدارته في الكشف باستمرار عن أدنى معدل من الانذارات الخاطئة بين جميع الأنظمة الأخرى القائمة على خوارزميات التعلم الآلي

حيث يوظف نظامنا أيضاً هياكل فارغة ومعادلات متعددة الحدود الى جانب عدد كبير من المعاملات المصممة لتحييد البيانات المؤقتة غير ذات الصلة، وفهم نظام خطوط الأنابيب دون اهمال تقديم أو عرض التغيرات الحاصلة في النظم الهيدروليكية التي تُعزى للإجهاد المادي والبلى الميكانيكي

ونظراً لمنهجية هذا النظام، يحلل نظامنا سلسلة أوسع من البيانات الصادرة مع تجاهله للبيانات الخاطئة (الزيادات الحادة أو الطفرات) دون أن يؤثر ذلك على قدرته على تقديم الاشعارات الآنية بشأن الحالة غير الطبيعية لجزء معين في الأنابيب أو في الشبكة برمتها

نظام البيانات

يقوم نظام البيانات بتحليل وتعلم الآلاف من مجموعات البيانات الموثقة بالوقت الدقيق. يقوم النظام بتحليل هذه الكمية الكبيرة من البيانات باستخدام محرك ذكاء اصطناعي مسجل الملكية، مما يسهم في زيادة التحليلات وانشاء التقارير

واعتماداً على تعريف “الحالة غير الطبيعية”، فإن بإمكان النظام ارسال رسائلاً نصية، وتحذيرات، واشعارات الى المستخدمين والعملاء أو الى الموظفين المخولين بمتابعة النظام

تفسيرات تحليل البيانات

هناك العديد من الحقائق المتعلقة بمشاكل التسرب في شبكات الأنابيب. ما يلي بعض حالات حدوث التسرب

تسربات مفاجئة

تتميز هذه الحالات بتدفقات مفاجئة تتراوح بين 50 الى 300 لتر يومياً بفترات متفرقة خلال اليوم. حيث يمكن أن تؤدي إلى فقدان كبير في المواد المتدفقة داخل أنظمة الأنابيب

يقوم الحل المبتكر لدينا والمتمثل ببرنامج “Sensoleak” برصد ومراقبة كل نظام أنابيب على حدة بشكل مستمر، بحيث يتم الكشف فوراً على هذا النوع من التسرب من خلال معاملات التدفق والتغيرات الحادة المفاجئة

تسربات صغيرة ومتنامية

بحكم خبرتنا، يبدأ التسرب في هذه الحالات بمعدل 30 لتر في الدقيقة أو أقل، ويتنامى مع مرور الوقت الى 300 لتر في الدقيقة الواحدة وما بعدها

إن برنامج “Sensoleak” المصمم كحل للتحليل الآني، قادر فوراً على كشف أصغر تسرب أولي قد ينشأ، وبعد اجراءه لدورات قياس صغيرة، يقوم بشكل دقيق بتصنيف هذا التسرب على أنه تسرب يستحق الإبلاغ عنه. ويقوم تحليلنا الاحصائي بإبقاء الانذارات الخاطئة على الحد الأدنى. كما أن الكشف عن التسربات الصغيرة يعمل على منع تزايدها في المستقبل

التسربات التي تلي أعمال الصيانة على شبكات الأنابيب

إن برنامج “Sensoleak” قادر على كشف السلوك غير الطبيعي للتدفق في شبكة الأنابيب أو أجزائها، والذي يحدث بعد أعمال الصيانة أو بعد عملية وصل تشعبات أنبوبية جديدة.

يقوم نظامنا بمراقبة أنماط التدفق وتعلُّمها، ولديه قدرة على التمييز بين حالات الاستهلاك العادية والتسربات من خلال تحليل معدلات التدفق ونسب الضغط ومختلف أنماط الاستهلاك