Bedre lønnsomhet i drift av sammensatte prosessanlegg gjennom digitalisering og dynamisk optimering.

Offentlig prosjektsammendrag

Prosjektet Digitalisering gjennom D-RTO har som mål å utvikle ny teknologi for dynamisk, sanntidsoptimering (D-RTO – Dynamic Real-Time Optimisation) av industrielle prosessanlegg. Teknologien vil være egnet både for små og store anlegg, og vil bli prøvd ut gjennom pilotinstallasjoner i industriell skala. Løsningen vil skille seg fra «state-of-the-art» ved at optimeringen blir basert på dynamiske og adaptive modeller, som oppdateres i sann tid ved bruk av tilstands- og parameterestimering. Dette vil gi store fordeler, både på nøyaktighet, robusthet og vedlikeholdsvennlighet sammenlignet med tradisjonelle løsninger. Tradisjonelt har prosessoptimering blitt gjort ved rent statistiske metoder. I prosjektet er planen å gjøre dynamisk matematisk optimering. Modellene vil være dynamiske, fysikalske prosessmodeller – det vil si matematiske modeller basert på balanselikninger for masse og energi, og med modellering av kjemiske reaksjoner, termodynamikk, masse- og varmetransport, mv. Samtidig vil modellene i stor grad være datadrevne, ved at ukjente modellsammenhenger estimeres gjennom datadrevne teknikker. Estimeringen gjøres i to faser: Først off-line, ved hjelp av store datamengder fra databaser. Under on-line drift vil modellene gjøres adaptive gjennom estimering av tilstander og parametere. Cybernetica har over flere år utviklet teknologi for styring av krevende industriprosesser basert på metodikk for ulineær modellprediktiv regulering (NMPC – Nonlinear Model Predictive Control). Den planlagte utviklingen vil komplettere Cyberneticas NMPC-teknologi, og vil bli integrert i Cybernetica CENIT. En D-RTO-applikasjon vil kunne utføre økonomisk optimering av et større prosessanlegg, og kommunisere optimaliserte referanser og begrensninger til NMPC-applikasjoner som styrer underliggende prosessavsnitt. Utvikling av gode operatør- og ingeniørverktøy inngår i prosjektet.