Áp dụng AI để tối ưu hóa quy trình sản xuất bia và đồ uống

Các quy trình dành cho nhà máy bia và nhà sản xuất đồ uống thường phải hoạt động ở mức cực kỳ tối ưu. Ngay cả những sai lệch nhỏ cũng có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng. Trí tuệ nhân tạo (AI) có thể được sử dụng để tối ưu hóa hơn nữa các quy trình phức tạp này. Nó đưa ra những gợi ý cụ thể, cảnh báo cho các bậc thầy trong việc sản xuất bia.

Xác định sự bất thường – sử dụng trí tuệ nhân tạo
Đối với nhiều nhà sản xuất bia và đồ uống, các hệ thống kiểm soát quy trình như BRAUMAT và SISTAR đảm bảo rằng tất cả các quy trình đều diễn ra suôn sẻ và có thể quản lý được. Nhưng những sai lệch nhỏ hoặc những bất thường vẫn xảy ra. Để phát hiện sớm những điều này, cần phải phân tích một lượng lớn dữ liệu. Đó là nhiệm vụ hoàn hảo cho trí tuệ nhân tạo AI.
 
AI suy nghĩ và người quản lý chỉ đạo quy trình.
Đối với AI, nó sẽ phải xác định các điểm bất thường trong quá trình lên men, làm sạch CIP hay trong quá trình nồi Lautertun hoạt động đều không thành vấn đề. AI tìm hiểu các kết nối từ tín hiệu cảm biến và hệ thống điều khiển quá trình SISTAR và/hoặc BRAUMAT, sau đó có thể xác định những sai lệch so với định mức mong muốn. Sau đó, nó sẽ thông báo cho người sản xuất bia hoặc người quản lý quy trình về những sai lệch này thông qua phân tích, cảnh báo hoặc trực quan hóa trên HMI. Sau đó, những người có trách nhiệm sẽ quyết định hành động chính xác cần thiết để khắc phục sự bất thường trước khi vấn đề phát sinh. Giải pháp AI có thể được sử dụng như nhau trong các hệ thống hiện có hoặc mới sử dụng BRAUMAT hoặc SISTAR.


 
Tăng tính khả dụng của nhà máy
Cảnh báo trước đã được báo trước: Vì AI có thể xác định các điểm bất thường ở giai đoạn đầu nên người quản lý quy trình có cơ hội hành động kịp thời và ngăn ngừa thời gian ngừng hoạt động không cần thiết do lỗi gây ra.

Quy trình được tối ưu hóa
Đặc biệt, các hệ thống cũ vẫn thường có nhiều tiềm năng để tối ưu hóa. Trong nhiều trường hợp, các quy trình trong các hệ thống mới hơn đã được tối ưu hóa và việc cải tiến thêm sẽ tốn nhiều công sức hơn – nhưng AI giúp bước này trở nên dễ dàng hơn.

Các công nhân lành nghề sẽ làm việc dễ dàng hơn
Bằng cách giám sát các cảm biến, người quản lý quy trình có kinh nghiệm có thể biết liệu các quy trình có hoạt động tốt nhất có thể hay không. Nhưng điều đó đòi hỏi thời gian, thời gian không có sẵn cho các nhiệm vụ khác. Và nó đòi hỏi rất nhiều kinh nghiệm để đánh giá chính xác nhiều yếu tố và phản hồi kịp thời.




Anomaly Detection - Ứng dụng sử dụng AI phát hiện bất thường trên nền tảng Industrial Edge
 
Các tính năng chính
Bằng cách sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) và đặc biệt là máy học (ML), Anomaly Detection cho phép nhận dạng mẫu trong chuỗi thời gian đa chiều để phát hiện sai lệch ngay cả trong cấu trúc phức tạp nơi các phương pháp tuyến tính (hồi quy tuyến tính) không thành công.
Các phân tích được thực hiện hoàn toàn dưới dạng Edge Computing trên thiết bị Industrial Edge, giúp có thể báo hiệu các sai lệch tương ứng với phản ứng cực kỳ nhanh chóng, thời gian đáp ứng tốt.

Lợi ích
Anomaly Detection cho phép xác định các cấu trúc bất thường trong quy trình sản xuất ở giai đoạn đầu. Các chiến lược học máy phổ quát, tự động được sử dụng. Những thông tin này dựa trên dữ liệu lịch sử (không cần ghi nhãn).
Người dùng (người vận hành) có khả năng phản ứng ngay lập tức với một tình huống đặc biệt hoặc bất thường, chẳng hạn như để đảm bảo vĩnh viễn chất lượng sản phẩm hoặc tránh việc ngừng hoạt động nhà máy ở giai đoạn đầu.
AI hoạt động suốt ngày đêm và thực hiện phân tích cấu trúc cũng như nguyên nhân (thời gian) hoàn toàn tự động về mối quan hệ qua lại của tất cả dữ liệu chuỗi thời gian. Ngoài ra còn có lợi thế khi tích hợp với tự động hóa bằng Hệ thống quản lý biên công nghiệp.




 

Giải pháp khác