污水4.0
废水处理系统的数字化革命及其优势

它在德国被称为“工业4.0”,在法国被称为“未来工业”,在美国被称为“物联网(IoT)”。“几乎每个人都至少听说过这些流行语之一了,并且或多或少地知道第四次工业革命的理念:从机械化后,批量生产和自动化,现在我们看到一个广泛的生产序列和过程的计算机化。这种发展的基础是人、机器、系统和物流之间的结构化、自动化通信。其结果将是一个很大程度上自组织和灵活的系统,覆盖整个价值链。

数字革命并未停止废水工业的发展。现代商业模式正成功地在这个领域站稳脚跟,并没有多少人抱怨正在进行的数字化,尽管该领域的许多参与者普遍持保守态度。事实上,恰恰相反——毕竟,这让他们的日常工作更容易了。由于它们有大量分散的泵站和其他结构,废水处理公司尤其可以从使用现代IT和基于模型应用的所有组件联网中受益。当然,为了覆盖整个复杂的废水基础设施,需要针对废水部门的具体要求制定特殊的解决方案。毕竟,下水道系统和污水处理厂是所谓的“关键基础设施”的一部分,这些系统的运行安全对一个正常运转的社会具有特别重要的意义。与此同时,每个参与的人都意识到他们的责任,以确保成本尽可能低,以保证公众的利益。程序、决策和预警过程的结构必须使涉及的每个人都能从信息的流动中受益,并能作出相应的反应。其中一个例子是利用当地天气预报为污水处理系统和当地污水处理厂作好应对暴雨的准备。单独调整的智能控制技术、网络和通信不仅将使工厂的操作更安全、更灵活,还将使它们更高效,这反过来将对成本和工作时间产生积极影响。

智能系统和现代化的过程控制模块,运行顺畅

在下水道系统中,这主要依赖于智能泵系统,这些系统通常配有废水研磨机。然而,这并不一定意味着要替换整个技术——通常只需简单地更新已经安装的技术并添加一个新的控制器就足够了。现代控制器,如最新一代的Vogelsang性能控制单元(PCU),旨在结合物联网处理废水的专业要求,同时不忽视其前代所提供的任何重要功能。他们仍然监控实际值和额定值,检测故障并自动修复它们。PCU还在一个最佳范围内独立控制由多个泵和研磨机组成的系统。冗余系统的控制取决于操作时间。得益于ProfiNet,开放的自动化行业标准,机器和控制器也可以快速地与另一个和更高阶系统通信。所有的运行数据,如功率消耗、过载和不足负荷、容量或流量、压力侧和吸力侧的负压或过压,都可以收集起来进行分析。除此之外,PCU还可以连接Wi-Fi,然后使用平板电脑或智能手机进行操作。一个OPC UA接口可以通过一个单独的网络、一个内部网或互联网实现跨平台的数据交换。这允许用户更新他们的控制器,并允许对其进行远程维护。

操作简单,有针对性的管理更透明

为了让用户尽可能简单地访问他们需要的数据,Vogelsang PCU的基于html的用户界面使用了易于遵循的视觉元素和直观的导航系统。操作状态、操作数据和设置显示清晰,操作方便,无需任何复杂的调整。任何消息和警报都精确地记录到秒,然后可以立即选择它们。除了可以直接监测和控制外,不断收集的运行数据与值得注意的关键数据和运行状态一起作为污水系统的“虚拟孪生”的基础。这一级别的引入允许用户模拟广泛的场景,以便找到故障解决方案并开发优化的使用模型,而不影响——甚至阻塞——实际的基础设施。


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