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本特利内华达（Bently Nevada）

设备状态监测技术与工业互联网

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本特利内华达（Bently Nevada)

及其设备状态监测技术简介


May 29, 2018 3

本特利内华达（Bently Nevada） ---- 60多年发展历史

• 上世纪50年代始创于美国内华达州Minden

• 始终致力于设备状态监测技术的研发和创新

• 2002年加入GE大家庭

专注于设备状态监测技术发展，致力于保护用户的重要资产

• 设备状态监测领域的全球领导者


May 29, 2018 4

本特利内华达服务的用户 ---- 流程化工业、需连续运行的关键和重要设备……

• 石油与天然气的上中下游……

• 电力、绿色能源……

• 钢铁工业（铁前、炼铁、炼钢、连铸、轧钢） ……

• 其它工业及民用行业：水和污水处理、造纸、机场、地铁……

早期发现问题、实时保护设备、定位故障、指导维护


May 29, 2018 5

全球设备状态监测领域的领导者

5

一组数字• 现场装机容量：

• 超过1600套System1状态监测系统软件平台

• 超过10,000套超速保护系统（since 1994）

• 超过100,000套3500框架保护表

• 超过4,000, 000套探头监测点

• ……

• 研发、服务和技术支持能力：

• 全球超过1000位研发、技术支持、售后服务工程师

每年约8亿美元的总营收、数千万美元的科研投入


May 29, 2018 6May 29, 2018

全球研发团队

6

上海31

内华达明登202

孟买95

• 全球研发人员 328

• 总工程师 1

• 副总工程师 4

• 首席工程师 13

• 高级工程师 79

持续的科研投入和开发研究是保持世界领先地位的关键


May 29, 2018 7

全球故障诊断（MDS）团队

7

MDS Tech Lead

WS Europe ,Acting

Dr. P.Popaleny

Global MDS Director Nicolas Péton

MDS Tech Lead

LA

Gaston H.

Desimone

MDS Tech Lead

MEA

Sherif Mekawey

MDS Tech Lead

NE Europe

Dr. Piotr

Mialkowski

MDS Tech Lead

South

William Trevino

MDS Tech Lead

West

Clair L. Forland

MDS Tech Lead

China

Shunxi Peng

MDS Tech Lead

North

Chris Barnett

P.E

North America Latin America Europe MEA

HQ/Global

Asia / China

MDS Manager

MEA

Sankar Ganesh

MDS Tech Lead

Recips&Training

Stephen E.

Plaisance, P.E.

MDS Recips Tech Lead

Europe

T.Bickmann

MDS Tech Lead

Global Core - NV

Dr. John Yu

P.E.

MDS Team Lead

India

TBD

MDS Tech Lead

Asia

Dr. Sergey Drygin

India

Recip team

User Name

1 Yingde Baotou

2 Duan Wujier

3 Duan Naomaohu Wind

4 Jinjiang Gas Power

5 Yingde Guizhou

6 WEPP Langfang

7 KexiaoYuhuan Wind

8 Jilin Daan Wind

9 Dalaidong Wind

10 CSPC

11 Gaojing Gas Power

12 SECCO

13 Fudao

14 Yingde Anqing

15 Yingde Tongling

16 Air Liquid Zhangjiagang

17 Huaneng Fujian Power

18 Duan Hailisu Wind

19 Duan Zaike Wind

20 Caojing Gas Power

中国区内正在执行的SS

A

项目

全球超过135 MDS专家为客户提供24小时不间断的技术服务


May 29, 2018 8

完整的服务体系

• 产品技术支持、安装与调试、系统集

成、现场诊断与远程诊断、支持服务

协议、技术培训……

用户投资最大化（产品系统质量、最佳实践应用、持续的技术支持服务）


May 29, 2018 9

完备而稳定的传感器 ---- 监测机组状态的基础

• 电涡流传感器、速度加速度传感

器、动态压力传感器、气隙、动

态电流互感器、无线传感器……

不仅产品要可靠稳定，还要有多年的最佳实践和经验总结


May 29, 2018 10

可靠而全面的监测器 ---- 保护、巡检，数据采集与传输

• 3500&3701系列保护系统、2300&1900模块、VB-online Pro巡检系统、Scout离线分析仪……

• 监测振动、位移、转速、温度、静子线圈绝缘……

• 适用于各种离心机压缩机、往复机、汽轮机、发电机、TRT、风机、泵、齿轮箱，等等

数据采集、监视、保护、分析等要求，因现场工艺和机组特点而异

SCOUT系列离线监测

Ranger Pro无线监测

VbOnline Pro在线巡检

2300实时在线监测

3500实时在线保护

ADAPT ESD超速保护


May 29, 2018 11

解决

方案

实时监测保护

SCOUT系列离线监测

$

适合不同维修策略的监测方案----投入、产出的平衡

投资$$$

Ranger Pro无线监测

VbOnline Pro在线巡检

2300实时在线监测

3500实时在线保护

ADAPT ESD超速保护

离线或在线监测分析


May 29, 2018 12

本特利内华达状态监测网络

3500框架式监测器

3701 ADAPT

分布式监测器

1900/65A

监测器

TDISecure

高速数据采集器

2300/20

双通道监测器

vbOnline Pro

巡检式监测器

Ranger Pro

无线传感器

Process Data

安装调试机械诊断技术培训产品支持远程监测

资产关键程度

System 1数据库

System 1显示客户端

传感

器

SCOURT系列

数据采集分析仪

中央式分布式便携式 DCS

全新一代设备管理软件平台---- System 1 Evo帮助客户收集和管理各类设备资产信息


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全汉化、定制化服务

• 为宝钢订制钢铁行业应用（轧线）的监测硬件-2300Y

• 为中石油、中石化、中海油用户定制远程中心平台-(S1 web)

在中国为中国（ICFC），全球化优势和本地化需求相结合


工业互联网时代的

本特利内华达（Bently Nevada）


May 29, 2018 15

数字化/智能化工厂以及工业互联网概念

数字化/智能化工厂：

数字化工厂是在计算机虚拟环境中，对整个生产过程进行仿真、评估和优化；

智能化工厂是在数字化工厂基础上，利用物联网技术和监控技术加强信息管理服务，

提高生产过程可控性，减少生产线人员干预，合理计划排产。

工业互联网：

工业互联网是全球工业系统与高级计算、分析、感应技术以及互联网连接融合的结

果；它通过智能机器连接、人机连接，结合软件和大数据分析，重构全球工业，激

发生产力。

机器和生产数据的获得、大数据处理获得信息、人-机连接和关系处理


May 29, 2018 16

本特利内华达----为企业的工业互联网应用提供基础数据和信息支持

通过“工业互联网” 连接并融合

Intelligent Machines智能机器

1.Big Data & Analytics大数据及其分析2.People at Work与工作相关的人3.

+

+

传感监测技术

数据处理及软件应用


May 29, 2018 17

通过过程数据发现危险

通过机械信息数据发现危险和潜在危险

根据过程数据可执行的行动

根据机械信息数据可执行的行动

发生故障开展行动

故障危险暴露

潜在故障危险基于“失效模式”

综合考虑健康状态 & 性能

晚发现

早期发现潜在故障

操作调整

操作调整+机械维护和准备

资产状态

为什么需要工业互联网-例1、工艺过程管理与设备状态监测管理

问题：工艺过程信息和机械信息的关系怎样？如何融合？


May 29, 2018 18

操作过程数据与机械信息数据的差别

以3,600转/分的机器为例 – 数据采样频率的意义

每隔5min一个数据 = 每隔18,000转采集一个数据每隔1min一个数据 = 每隔3,600转采集一个数据每隔1sec一个数据 = 每隔60转采集一个数据

(expressed as time series data)

基于时间趋势发现问题

有没有表象性能变化?

128个数据/转 = ~130 μs = 2.8 deg rotation256个数据/转 = ~ 65 μs = 1.4 deg rotation512个数据/转 = ~ 33 μs = 0.7 deg rotation

(expressed as waveforms, arrays & vectors)

(μs = microsecond = 1x10-6 sec)

基于空间+时间发现问题

有没有内部结构问题?

过程数据

机械数据

机器内的机械动态数据和工艺过程量数据如何融合？


历史数据或者振动监测硬件发现不正常的振动

厂家安排工程师（日程表）

连接便携式采集分析仪（Scout140/ADRE408）

专家结论和建议

根据当前不全面的数据进行初步评估

请求服务支持（打电话）

工程师时间的协调

工程师前往现场

重新启动机器再次采集数据

浪费时间的同时也增加了风险

为什么需要工业互联网-例2、当前典型的事后故障处理流程

问题：如何减少此过程中的间接时间浪费？

如何减少获得验证数据带来的风险？

专家如何尽快获得全面的机械数据和工艺过程量数据？


为什么需要工业互联网-例3、当前管理架构解析

机械监测系统

设备部目标

管理

EncoreSCOUT 3500ADAPT 2300vbOnline Pro TDISecure

Wireless

机械数据采集机械故障诊断维修指导意见

报告汇总数据确认专家意见部门会议

资产策略绩效管理故障排除

机械完整性风险检查标杆管理

控制系统(DCS等)

工艺过程数据采集操作指示反馈控制

问题：1、监测系统不完善2、大数据及其处理能力缺乏3、人工影响因素比重过大


本特利的EI（Enterprise Impact）软件平台助力企业实现工业互联网应用

System1 EVO

EI(Enterprise Impact) APM

数据采集和诊断自动分析和优先级管理资产性能管理

EncoreSCOUT 3500ADAPT 2300vbOnline Pro TDISecure

Wireless

数据采集机械分析机械洞察

机械故障诊断

机器-数据-人的联通大数据自动分析设备状态优先级资产状态一览

资产策略绩效管理故障排除

机械完整性风险检查标杆管理

控制系统(DCS等)

工艺过程数据采集操作指示反馈控制

云平台


(EVO – EI – APM)的整合可大大减少设备状态确认和提出改进建议的时间

监测系统EVO自动捕捉事件

EI根据已有的全面数据进行自动评估

APM提取分析结果

专家确认（不必到现场）

历史数据或者振动监测卡发现不正常的振动

厂家安排工程师（日程表）

连接便携式采集分析仪（Scout140/ADRE408）

专家结论和建议

根据当前不全面数据进行初步评估

请求服务支持（打电话）

工程师时间的协调

工程师前往现场

重新启动机器再次采集数据

浪费时间的同时也增加了风险


(S1 – EI – APM)的整合助力企业实现针对设备性能的快速响应并降低风险

风险

时间分配预研决定

EI企业冲击影响之前

预研决定

EI企业冲击影响之后

计划

执行

启机

改进流程

支持

项目

收益：快速响应、风险降低

持续改进工作流程，变被动为主动


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EI (Enterprise Impact) ----基于S1 EVO的全新上位软件，助力企业数字化建设

• Fleet平台

• SS自动分析

• 规则定制

• BP性能分析

• Rule Pack规则包

• DS决策支持

Enterprise Impact

信息网

S1 Server (Rx)S1 Display Clients

OPC Source

工艺过程数据

S1 Display Clients

System1数据

数据联通大数据自动分析设备状态优先级资产状态一览


May 29, 2018 25

EI中的Fleet模块 ---- 实现企业资产状态可视化并为APM提供数据接口


May 29, 2018 26

EI的自动分析模块（SmartSignal）

轴位移

压力

转速

Alarm Hi

轴承温度

报警/停车轴位移

传统监测保护 --- 基于单点或者逻辑信号

早期故障提示（在传统报警之前）

正常状态

大数据处理

个性化建模、多参数关联、历史数据学习、实时分析


May 29, 2018 27

EVO-EI-APM的网络架构

S1 EVO服务器

S1 EVO服务器

企业生产网企业信息网云平台(GE或客户私有云)

过程数据源(pi)

EI服务器

自动分析性能计算

APM服务器


May 29, 2018 28

本特利内华达的发展方向 ---- 与用户一起进入工业互联网时代• 从单纯的动设备状态监测/保护/故障诊断，向全厂资产（动/静设备）性能管理和维修策略管理靠近

不仅关注传统监测软硬件技术的发展，还通过EI系统建立与用户全厂资产管理的链接

企业资产管理系统A

PMEI (Enterprise Impact)

工厂资产

监测技术

数据采集和故障诊断

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