AI 솔루션

YOKOGAWA AI 솔루션

YOKOGAWA가 제공해온 AI활용 솔루션 분석 결과 중 일부입니다.
AI를 사용하여 석유 플랜트 및 화학 플랜트를 포함한 많은 산업에서 고객의 문제를 해결해 왔습니다.

이상 징후 파악
-설비의 이상 징후를 빠르게 파악-

무선 진동 센서 (Sushi Sensor)로 추이를 모니터링하는 감속기에서 샤프트 파손이 발생했습니다. 아래의 그래프는 가속도, 속도 및 표면 온도 데이터와 이러한 데이터를 바탕으로 AI 분석을 실시한 결과를 보여줍니다. AI에 의해 계산된 건강 지수의 이동 평균은 고장 3 주 전에 정상에서 비정상 범위로 이동했습니다. 센서 데이터 추이가 변경되기 전에 고장 징후인 "비정상"을 파악한 것을 알 수 있습니다. 스시 센서와 AI를 결합하여 설비의 진동 및 표면 온도 데이터를 기반으로 비정상 상태를 판별할 수 있기 때문에 설비 이상을 미리 예측하여 사전에 설비 유지 보수 작업을 수행할 수 있습니다.

>Zoom
 

YOKOGAWA AI 솔루션 (발췌)

더 자세한 내용을 확인하려면 AI Product Solution Book을 참조하십시오.

→　AI AI Product Solution Book제품 솔루션 북 다운로드

YOKOGAWA의 분석 경험과 기술을 활용하여 쉽고 간편하게 사용할 수 있는 AI 제품군을 제공합니다.

또한, AI 강화 학습을 사용하여 플랜트 최적 제어의 예를 보여주는 비디오를 준비했습니다.
  → Plant control by AI 를 참조하십시오.

과거, 현재, 그리고 미래를 그리다
Future Pen 기능을 탑재한 SMARTDAC+ GX/GP 시리즈 디지털 레코더

SMARTDAC+ GX/GP 시리즈 디지털 레코더에 신뢰성과 기능은 그대로 유지하면서 AI 기능을 표준으로 탑재하였습니다. 복잡한 설정 없이 모니터링할 채널을 Future Pen 에 등록하기만 하면 가까운 미래를 파형으로 그리고 알람 발생의 가능성도 "미래 경보"로 알립니다. 

GX/GP 시리즈는 직관적인 터치 스크린을 제공하는 패널 마운트 타입/휴대용 타입의 디지털 레코더입니다. 유연한 I/O 모듈식 구조로 다양한 산업의 생산 현장과 개발 현장에서 온도, 전압, 전류, 유량, 압력과 같은 데이터를 수집, 표시 및 기록할 수 있습니다. 

SMARTDAC+ GX/GP 시리지 디지털 레코터의 세부사항을 참조하십시오.
　> Panel mount type GX10/GX20  　> Portable type GP10/GP20

GX/GP AI 기능

Future pen

수집된 데이터를 사용하여 미래 데이터를 예측하고 트렌드 모니터에서 실시간 데이터와 함께 예측한 미래 파형을 그립니다. 미래 파형을 사용하여 문제를 식별하고 처리할 수 있습니다.

Future alarm

Future Pen의 미래 측정 데이터에 대해 미래 경보를 설정할 수 있습니다. 미래 경보 정보는 미래 경보 요약란에 표시됩니다. 미래 경보가 발생하면 외부 출력 또는 이메일을 통해 알립니다. 

레코더 AI 솔루션 구축의 예

레코더에 AI를 쉽게 추가 (GX/GP future pen, future alarm)

AI 기능을 사용하여 과거와 현재, 미래 파형에 온도 및 전압과 같은 프로세스 신호를 표시할 수 있습니다. (GX/GP)

PC에서 실시간으로 정확한 AI 분석 및 판정 결과를 현장에 표시 (GX/GP + GA10)

GX/GP는 프로세스 신호를 수집하고 측정한 값을 표시합니다. 실시간 데이터를 PC에 전송하면 GA10 소프트웨어의 AI 분석 기능에서 이상 감지 등과 같은 AI 판정 결과를 현장 측 레코더 GX/GP에 표시합니다.  

고정밀 AI 분석에 대해 상담해주십시오.

고정밀 AI 분석, 판정 결과를 레코더에 표시 (GX/GP + e-RT3 Plus)

GX/GP는 프로세스 신호를 수집하고 측정된 값을 표시합니다. 또 데이터를 Python 호환 AI 플랫폼 e-RT3 Plus에 실시간으로 전송하고 고객 독자적으로 개발한 AI 알고리즘에 의한 판정 결과를 GX/GP 화면에 표시할 수 있습니다. 

고정밀 AI 분석에 대해 상담해주십시오.

AI 이상감지 기능으로 설비의 이상 징후를 예측, 감지합니다. 
AI 분석 데이터 로깅 소프트웨어 GA10 + Sushi Sensor

최근 설비 노후화가 진행되어, 설비 보전의 중요성이 증가하고 있습니다. 설비의 상태는 주로 작업자의 순회 점검을 통해 사람에 의해 이루어지는 것이 일반적입니다. 하지만 숙련된 작업자의 부재 또는 정량화 되지 않은 점검 결과로 인해 문제에 직면할 수 있습니다. 보다 효율적인 설비 유지보수 시스템 구축이 필요합니다. 

평소와 동일한 환경에서 유지보수 예측이 가능하며 미래의 위기를 해결할 수 있습니다.

확장성이 좋은 I/O
파이썬을 대응하며 Fan-less로 뛰어난 내환경성을 가진
산업용 AI 플랫폼 e-RT3 Plus

AI 플랫폼 e-RT3는 머신러닝 및 기타 AI 개발에 필수적인 파이썬에 대응하여 많은 오픈 소스 라이브러리를 추가할 수 있습니다. 내환경성이 뛰어나며, I/O 확장성이 좋은  e-RT3는 산업용 AI 플랫폼으로 아주 적합합니다. 

> 더 자세한 사항은 e-RT3 Plus를 참조하십시오

파이썬을 대응하는 산업용 고정밀 AI

개발 시간 단축

AI 응용 프로그램을 쉽게 적용할 수 있으며 내환경성 및 안정적인 공급으로 산업용 장비에 적합합니다. 

내환경성

설치가 불가능했던 열악한 환경에도 적용 가능합니다. 

플랜트를 제어하는 AI : 더이상 꿈이 아닙니다
-AI와 강화 학습을 통한 플랜트 제어-

YOKOGAWA는 강화 학습을 통해 AI가 직접 설비를 제어하는 기술을 개발하였습니다.
강화 학습은 기계 학습 기법의 하나로, AI가 스스로 시행 착오를 거쳐 학습을 실시합니다.

YOKOGAWA의 강화 학습 기법은 적은 시도로도 학습이 가능하다는 특징이 있어, 매우 실용적입니다. 

적용 예:
3단 탱크에 강화 학습을 적용한 제어 예

실제 현장에서는 실로 복잡한 제어가 요구되는 것이 많습니다.  
여기에서는 이러한 복잡한 제어의 예로 3단 탱크 제어에 강화 학습 기술을 적용하여 실험을 실시하였습니다. 플랜트 AI 강화 학습 도입의 예로 다음 동영상을 참조하십시오. (무음 동영상)

Three Tank Level Control System > Zoom

결과
4 시간 동안의 학습 결과로 이전에 발생하던 오버슈트를 없앨 수 있는 최적의 제어를 실현하였습니다.