FI12370U1 - Järjestelmä ja tietokoneohjelmatuote prosessiputkiston elinkaaren hallitsemiseksi - Google Patents

Järjestelmä ja tietokoneohjelmatuote prosessiputkiston elinkaaren hallitsemiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI12370U1
FI12370U1 FIU20184122U FIU20184122U FI12370U1 FI 12370 U1 FI12370 U1 FI 12370U1 FI U20184122 U FIU20184122 U FI U20184122U FI U20184122 U FIU20184122 U FI U20184122U FI 12370 U1 FI12370 U1 FI 12370U1
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
piping
pipeline
data
database
technical
Prior art date
Application number
FIU20184122U
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Inventor
Raine Kuusisto
Original Assignee
Amitec Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Amitec Oy filed Critical Amitec Oy
Priority to FIU20184122U priority Critical patent/FI12370U1/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI12370U1 publication Critical patent/FI12370U1/fi

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0259Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterized by the response to fault detection
    • G05B23/0283Predictive maintenance, e.g. involving the monitoring of a system and, based on the monitoring results, taking decisions on the maintenance schedule of the monitored system; Estimating remaining useful life [RUL]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17DPIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D5/00Protection or supervision of installations
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Description

Järjestelmä ja tietokoneohjelmatuote prosessiputkiston elinkaaren hallitsemiseksi
Esillä oleva keksintö liittyy prosessiputkistoihin. Erityisesti keksintö liittyy prosessiput-kistohankkeiden suunnitteluun, toteutukseen ja ylläpitoon. Tarkemmin sanottuna keksintö koskee suojavaatimuksen 1 johdanto-osan mukaista järjestelmää sekä tietokoneohjel-matuotetta.
Prosessiputkistot rakennetaan tyypillisesti hitsaushankkeina, joissa komponenttien väliset kytkennät suunnitellaan hankkeen kokoluokasta riippuen silmämääräisesti tai kolmiulot-teisesti mallinnettuna. Mittavissa prosessiputkistohankkeissa on tavallista suunnitella koko putkisto tietokoneavusteisesti, jolloin mallinnukseen sisällytetään itse putkien lisäksi myös näiden päissä olevat laitteet, kuten säiliöt ja venttiilit. Putkiston muodostavat komponentit mallinnetaan tyypillisesti itsenäisinä osina tai mallinnuksessa hyödynnetään valmiita 3D-malleja, jotka ovat valmiina saatavilla mallinnusohjelman osakirjastosta. Kun putkiston 3D-malli on muodostettu, on tunnettua yhdistää komponenttien 3D-malliin kyseistä osaa koskevaa lisätietoa, kuten komponentin materiaali, pintakäsittely, pinnankarheus tai esimerkiksi toimittaja.
Julkaisusta KR-A 10-2005-0028232 tunnetaan kolmiulotteinen putkistonhallintajärjes-telmä, jossa putkiston kolmiulotteiseen CAD-malliin on liitetty putkiston komponentteja koskevia tietoja, kuten yllä on kuvattu sekä esimerkiksi rikkomattomien aineenkoetus-menetelmien tuloksia ja hitsaustyötapoja. Julkaisun mukainen tunnettu järjestelmä on sovitettu putkiston valmistuksen hallintaan, jossa on myös mahdollista laskea asennustyön edistymistä ja aikataulubudjetteja.
Tunnettuun tekniikkaan liittyy kuitenkin joitain epäkohtia. Tunnetut prosessiputkiston hallintajärjestelmät soveltuvat lähinnä putkistohankkeen toteuttamiseen eivätkä tarjoa prosessiputkiston huollon kannalta riittävästi tietoa ennakoivan kunnossapidon tukemiseksi. On nimittäin varsin tavallista, että putkiston osissa esiintyy yllättäviä rikkoutumisia, jotka voivat johtaa suunnittelemattomiin seisokkeihin ja edelleen merkittäviin kustannuksiin. Onkin havaittu, että yllättävät seisokit aiheutuvat prosessiputkiston peruskomponenteista, jotka eivät perinteisesti kuulu ennakoivan kunnossapidon piiriin. Ennakoivassa kunnossapidossa näet on tavallisesti laadittu huolto-ohjelmat liikkuville osille, kuten venttiileille ja sekoitussäiliöille, mutta ei itse putkille. Erityisen ongelmallisia tilanteita syntyy, kun aiemmalle prosessille suunniteltua putkistoa aletaan käyttää uudessa prosessissa, jossa putkistossa liikkuu uutta ainetta, joka kuluttaa komponentteja uudella tavalla. Niinpä tunnetut järjestelmät eivät palvele koko prosessiputkiston ennakoivaa kunnossapitoa.
Esillä olevan keksinnön tarkoitus onkin ratkaista ainakin osa tunnettuun tekniikkaan liittyvistä ongelmista sekä saada aikaan parannettu jäijestelmä, menetelmä ja tietokoneoh-jelmatuote prosessiputkiston elinkaaren hallitsemiseksi.
Yhtenä keksinnön erityisenä tavoitteena on saada aikaan jäijestelmä prosessiputkiston elinkaaren hallitsemiseksi, jolloin putkiston jäljellä olevaa käyttöikää ja toisaalta huolto-tarvetta voidaan arvioida ja ennakoida.
Keksinnön tavoite saavutetaan yhtäältä uudella järjestelmällä, joka käsittää suorittimen tiedon käsittelemiseksi. Järjestelmä käsittää myös ainakin yhden rajapinnan, joka on kytketty toiminnallisesti suorittimeen ja joka saa aikaan rajapinnan järjestelmän ja käyttäjän tai ulkopuolisen verkon taikka molempien välille. Järjestelmään kuuluu lisäksi tietokanta, joka on kytketty toiminnallisesti suorittimeen sekä joka käsittää putkiston 3D-mallin ja putkiston teknillisiä tietoja, jotka viittaavat 3D-malliin. Tietokanta käsittää lisäksi putkistossa toteutettavan prosessin teknillisiä tietoja, jolloin järjestelmä on sovitettu yhdistämään putkiston ja tällä toteutettavan prosessin teknilliset tiedot. Järjestelmä on edelleen sovitettu tunnistamaan yhdistettyjen tietojen perusteella putkistoon tai sen osaan liittyvät muutokset sekä muuttuneiden tietojen perusteella laskemaan putkistolle tai sen osalle päivitetyn jäljellä olevan käyttöiän.
Tarkemmin sanottuna keksinnön mukaiselle jäijestelmälle on tunnusomaista se, mitä on lausuttu suojavaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.
Keksinnön tavoite on saavutettavissa myös tietokoneohjelmatuotteella, joka on sovitettu ohjaamaan tietoteknistä järjestelmää saamaan aikaan: - putkiston 3D-malli tallentamisen tietokantaan, - 3D-malliin viittaavien putkiston teknillisten tietojen tallentamisen tietokantaan, - prosessin teknillisten tietojen tallentamisen tietokantaan, - prosessin teknillisten tietojen yhdistämisen putkistoon liittyviin tietoihin, - perusteella putkistoon tai sen osaan liittyvän muutoksen tunnistaminen yhdistettyjen tietojen pohjalta ja - putkistolle tai sen osalle päivitetyn jäljellä olevan käyttöiän laskemisen muuttuneiden yhdistettyjen tietojen perusteella.
Keksinnön avulla saavutetaan merkittäviä etuja. Keksinnön mukaisessa valmistuksen aikainen data yhdistetään 3D-mallissa ennakkoon käyttötavoista ja olosuhteista saatavaan tietoon sekä käyttöönoton jälkeen tapahtuvaan mittaukseen perustuvaan käytönaikaiseen dataan. Näitä kaikkia yhdessä hyödynnetään jatkamaan putken käyttöikää, pienentämään kunnossapitokustannuksia sekä helpottamaan tulevia muutoksia ja niiden kustannusten arviointia. Tällä päästään vaikuttamaan ehkä huomattavastikin putkiston ja oheislaitteiden elinkaarikustannuksiin. Integroitaessa yllä mainittuja tietoja avautuu mahdollisuus muodostaa suunnittelu- ja asennustietojen perusteella käyttökelpoisia mittareita kunnon arviointiin ajan suhteen. Järjestelmä mahdollistaa myös ennakoivan kunnossapitosuunnitelman teon myös itse putkistolle, millä on myös ilmeisiä työturvallisuusetuja. Koska järjestelmä edellyttää toimivaa dokumentaatiota, sellainen saadaan aikaan myös itse putkistolle, jolloin esimerkiksi ulkopuolinen tarkastuslaitosten suorittamat määräaikaiset put-kistotarkastukset ovat hallittavissa järjestelmällä.
Seuraavassa keksinnön edullisia sovellutusmuotoja tarkastellaan seikkaperäisemmin viittauksin oheisiin piirustuksiin, joissa: kuvassa 1 on esitetty lohkokaavio keksinnön yhden sovellutusmuodon mukaisesta järjestelmästä, ja kuvassa 2 on esitetty periaatekuvanto keksinnön yhden sovellutusmuodon mukaisesta anturointij ärj estely stä.
Kuten kuvasta 1 käy ilmi, keksinnön mukainen jäijestelmä 1 käsittää suorittimen 20, joka on sovitettu prosessoimaan tietoa, jota suoritin 20 on sovitettu hakemaan tietokannasta tai -kannoista taikka järjestelmän 1 ulkopuolelta. Suoritin 20 on edullisesti tietokoneen prosessori tai virtuaalinen prosessori. Suorittimeen 20 onkin toiminnallisesti kytketty rajapinta 30, joka saa aikaan kommunikaatioväylän järjestelmän ulkopuolelle. Yhden sovel- lutusmuodon mukaan rajapinta 30 on käyttäjärajapinta, kuten graafinen käyttöliittymä. Toisen sovellutusmuodon mukaan rajapinta 30 on verkkorajapinta, jonka avulla järjestelmä 1 on kytkettävissä verkkoon, kuten esimerkiksi yrityksen sisäverkkoon tai internetiin. Kolmannen sovellutusmuodon mukaan rajapinta 30 käsittää monta kommunikaatioväylää, jolloin rajapinta 30 voi käsittää sekä erillisen käyttäjärajapinnan että verkkora-japinnan. Vielä yhden sovellutusmuodon mukaan rajapinta 30 saa aikaan rajapinnan, jonka avulla järjestelmä 1 on kytkettävissä putkistossa toteutettavan prosessin toimin-nanohjausjäijestelmään. Myös muut rajapinnat ovat mahdollisia. Erilaiset soveltuvat rajapinnat ja suorittimet ovat sinänsä tunnettuja.
Keksinnön mukainen järjestelmä 1 käsittää lisäksi tietokannan 10, joka on toteutettavissa usealla eri tavalla. Yhden sovellutusmuodon mukaan tietokanta 10 on järjestetty kiintolevylle tai vastaavalle tallennusvälineelle tallennettuna tietokantana, johon tiedot tallennetaan ja käsitellään keskitetysti. Toisen sovellutusmuodon mukaan tietokanta 10 on toteutettu hajautetusti esimerkiksi niin, että yhdet tiedot ovat tallennettuna järjestelmän 1 tallennusvälineelle (ei kuvattu) ja muut tiedot haetaan järjestelmän 1 ulkopuolisesta verkosta tai järjestelmästä rajapinnan 30 yli. Niinpä tietokanta 10 on tässä asiayhteydessä ymmärrettävä funktionaalisesti välineillä tiedon tallentamiseksi ja käsittelemisen aikaansaamiseksi.
Suorittimeen 20 toiminnallisesti kytketty tietokanta 10 käsittää putkiston 3D-mallin 11, mikä on sinänsä tunnettua. Prosessiputkiston 3D-malli 11 käsittää itsessään joukon toisiinsa kytkettyjen komponenttien, kuten putkikaarien, venttiilien, säiliöiden ja liitosten, 3D-mallit. On kuitenkin edullista, että prosessiputkisto on mallinnettu kokonaisuudessaan 3D-malliin, jotta kuhunkin putkiston osaan eli komponenttiin on yhdistettävissä teknillistä tietoa.
Tietokanta 10 käsittää lisäksi putkiston teknillisiä tietoja 12, jotka viittaavat 3D-malliin 13. Tarkemmin sanottuna kutakin komponenttia koskeva teknillinen tieto 12 ja 3D-malli 11 on yhdistetty siten, että komponenttien tietoja voidaan hakea esimerkiksi graafisesti valitsemalla putkiston 3D-mallista mainittu komponentti. On keksinnön toteuttamisen kannalta edullista tallentaa tietokantaan 10 kutakin komponenttia vastaavaa teknillistä tietoa 12 mahdollisimman paljon. Putkiston teknillisiä tietoja 12 voivat kokonaisuuden ja komponentin tasolla olla esimerkiksi putkiston valmistusajankohta ja tekijät, käytetyt laitteet ja menetelmät, tarkastustoimenpiteet, suunniteltu materiaali, ainestodistukset, mahdolliset muutokset materiaalissa tai käyttöolosuhteissa suunnitelmiin nähden, pintakäsittely putken uiko- tai sisäpuolella sekä eristykset materiaaleineen. Mainittuihin tietoihin liittyen on edullista liittää jäljennöksiä tarvittavista asiakiijöistä, kuten hitsaajien pätevyystodistuksista ja esimerkiksi rikkomattomien tarkastusmenetelmien mittaustuloksista. Näin putkiston integriteetti on varmistettavissa myös putkistohankkeen valmistumisen jälkeen. Niinpä on myös edullista, että järjestelmä 1 on päivitettävissä käyttöönoton jälkeenkin niin, että esimerkiksi säännölliset mittauspöytäkirjat on ladattavissa järjestelmään 1.
Yhden sovellutusmuodon mukaan putkiston teknilliset tiedot 12 käsittävät lisäksi vara-osaluettelon ja edullisesti osien varastointi suositukset määrätyille komponenteille. Varastointi suositukset voivat puolestaan sisältää esimerkiksi vähimmäisen varastointimäärän ja varastoinnin olosuhteet.
Yhden edullisen sovellutusmuodon mukaan putkiston teknillisiin tietoihin 12 on syötetty tai niihin on linkitetty järjestelmän 1 ulkopuolinen putkiston komponenttien huolto-ohjelma. Myös ulkopuolisten tarkastuslaitosten tarkastukset voivat olla osa huolto-ohjelmaa.
Tietokanta 10 käsittää lisäksi putkistossa toteutettavan prosessin teknillisiä tietoja 13, jolloin jäijestelmä 1 on sovitettu yhdistämään putkiston 11, 12 ja tällä toteutettavan prosessin 13 teknilliset tiedot sekä tunnistetaan putkistoon tai sen osaan liittyvät muutokset ja käynnistetään muuttuneiden yhdistettyjen tietojen perusteella prosessi putkiston elinkaaren hallitsemiseksi. Järjestelmä 1 on siis sovitettu tunnistamaan 3D-malliin, putkistoon tai prosessiin tehdyt muutokset, jotka ilmenevät tietokantapäivityksenä. Muutoksen herätteenä järjestelmä 1 on sovitettu käynnistämään prosessin muutosten huomioimiseksi putkiston elinkaaren kannalta. Yhden sovellutusmuodon mukaan putkiston elinikää arvioidaan laskennallisesti matemaattisella mallilla, jonka prosessori 20 on sovitettu suorittamaan. Toisen sovellutusmuodon mukaan jäijestelmä 1 on sovitettu pyytämään päivittämään putkiston tai sen osan elinikäarviota. Päivitystä voidaan pyytää rajapinnan 30 yli esimerkiksi huomautuksena käyttäjälle tai toimenpidepyyntönä ulkopuoliselle toimin-nanohj ausj ärj estelmälle.
Niinpä järjestelmä on sovitettu käynnistämään prosessin prosessiputkiston elinkaaren kannalta merkittäviä tietoja hankkimiseksi huomioimalla prosessin teknillisten tietoja 13. Yhden sovellutusmuodon mukaan prosessin teknillisiä tietoja 13 ovat putkistossa viilaavat aineet. Tarkemmin sanottuna prosessin teknillisiä tietoja 13 ovat ainakin viilaavan aineen materiaali, kuten esim, öljy, maito, rikkihappo, lipeä, hypokloriitti tai vesi taikka muu vastaava prosessi- tai hyödykeaine. Viilaavan aineen materiaalin sijaan tai ohella prosessin teknilliset tiedot 13 voivat käsittää myös muita prosessia koskevia teknillisiä tietoja, joilla voi olla vaikutusta putkiston kannalta, erityisesti putkiston elinkaaren kannalta. Yhden sovellutusmuodon mukaan prosessin teknilliset tiedot 13 käsittävät tietoja ympäröivistä olosuhteista, kuten tehtaan sisälämpötilasta tai -kosteudesta taikka molemmista. Näin ollen kun järjestelmä 1 käsittää prosessin teknillisiä tietoja 13, putkiston elinkaarihallinnassa voidaan ottaa huomioon myös viilaavat aineet, käyttötavat ja olosuhteet. Tällöin on pääteltävissä laskennallisesti ennakkohuollon ja tarkastusten tarve, joka on sidottavissa kuhunkin putkiston komponenttiin. Niin ikään mikäli esimerkiksi tuotantolaitoksessa esiintyy tarve muuttaa putkistossa viilaavia aineita tai olosuhteita, järjestelmällä 1 voidaan teknillisten tietojen 12 perusteella arvioida, soveltuvatko putkiston materiaalit ja mitoitukset uuteen käyttöön. On myös laskettavissa tarvittavista muutoksista ja niiden vaihtoehdoista mahdollisesti aiheutuvat kustannukset.
Yhden sovellutusmuodon mukaan järjestelmän 1 tietokantaan 10 on tallennettu 3D-mallit 11 ja näiden teknilliset tiedot 12 myös putkiston muistakin osista kuin itse putkista. So-vellusmuodon mukaan tietokantaan 10 on tallennettu vastaavat tiedot 11, 12 putkistoon kiinteästi liittyvistä laitteista. Putkistoon liittyviä laitteita ovat muun muassa venttiilit ja venttiiliryhmät sekä tiivistemateriaalit, jotka voivat olla erityisen herkkiä viilaavan aineen muutoksille. Viilaavan aineen vaihtaminen esimerkiksi syövyttävään aineeseen voi merkittävästi lyhentää tiivisteen käyttöikää tai jopa tuhota tiivisteen. Muita mahdollisia putkistoon kiinteästi liittyviä laitteita ovat erilaiset liitokset, kuten kierreliittimet, laipat ja puristusliitokset, jotka voidaan luokitella ryhmiin ja luokituksen perusteella voidaan muodostaa luokkakohtainen tarkastusohjelma käyttöönoton koeajoihin ja myöhempään kunnonseurantaan. Putkistoon kiinteästi liittyviä laitteita voivat olla esimerkiksi kanna-koinnit, jotka myös vaativat kunnossapitoa. Yleensä hetken käytön jälkeen kannakkeissa ilmenee muutostarvetta alkuperäiseen suunnitelmaan nähden joustavuuden ja/tai kestävyyden parantamiseksi. Putkistoon kiinteästi liittyviksi laitteiksi voidaan luetella lisäksi putkien läpiviennit, jotka ovat mallinnettavissa putkiston 3D-CAD-malliin. Läpivientien tiiveys onkin erityisen merkityksellistä lattialäpivienneissä, joissa ei sallita vuotoja. On tällöin edullista lisätä tietokantaan 10 teknillisiä tietoja myös liikkuvien putkien läpivientien tiivistyksistä.
Kuten kuvassa 2 on esitetty, jäijestelmä 1 käsittää yhden sovellutusmuodon mukaan an-turoinnin 40, joka on sovitettu mittaamaan putkiston 50 tai prosessin 60 ominaisuuksia, kuten tärinää tai lämpötilaa, ja joka on sovitettu välittämään mittaustiedon suorittimelle 20. Tarkemmin sanottuna järjestelmä 1 on edullisesti sovitettu tallentamaan anturoinnin 40 aikaansaamaa tietoa tietokantaan 10. Anturointi 40 käsittää putkistoanturoinnin 41, joka on sovitettu välittämään suorittimelle 20 tietoa putkistoon 50 kohdistuvia rasituksista, kuten paineiskuista. Niinpä putkistoanturointi 41 voi käsittää esimerkiksi kiihtyvyysanturin, joka on sovitettu mittaamaan paineiskuista aiheutuvia värinöitä. Vastaavasti järjestelmä 1 on sovitettu laskennallisesti huomioimaan anturoinnin 40 välittämää tietoa tallentamalla tätä tietokantaan 10 ja käyttämään arvoja vastaavan komponentin elinkaari-laskelmissa. Anturointi 40 käsittää edullisesti myös tai vaihtoehtoisesti prosessianturoin-nin 42, joka on sovitettu välittämään suorittimelle 20 prosessin ominaisuuksia, kuten putkistossa viilaavan aineen 60 lämpötilaa. Prosessianturointi 42 voi olla esimerkiksi lämpötila-anturi, joka on sovitettu mittaamaan viilaavan aineen 60 tai ympäröivän ilman lämpötilaa taikka kosteutta. Putken ulkopuolinen lämpötila voi olla oleellista, jos on esimerkiksi olemassa viilaavan nesteen jäätymis- tai kiteytymisvaara putken virtauksen pienentyessä tai pysähtyessä. Järjestelmä 1 on tällöin edullisesti sovitettu huomioimaan ulkopuolisetkin tekijät laskennallisesti.
Kuten sanottu, järjestelmä 1 on sovitettu tunnistamaan putkistoon tai sen osaan liittyvät muutokset ja käynnistämään muuttuneiden yhdistettyjen 11, 12, 13 tietojen perusteella prosessin putkiston elinkaaren hallitsemiseksi. Yhden sovellutusmuodon mukaan mainittu arvo on komponentin jäljellä oleva käyttöikä. Tämä voidaan saada aikaan siten, että arvioidaan komponentin, kuten putken osan tai putkiston, jäljellä oleva käyttöikä laskennallisesti esimerkiksi seuraavasti: KIj = [KIa - (VA-NH)] * KK, jossa
Klj tarkoittaa jäljellä olevaa käyttöikää [päivissä], KIatarkoittaa komponentin koko käyttöikää [päivissä], VA tarkoittaa valmistusajankohtaa [päivämäärä], NH tarkoittaa nykyhetkeä [päivämäärä], ja KK tarkoittaa kuormituskerrointa [0 ... 1],
Komponentin valmistusajankohta VA voidaan lukea tietokannasta 10, erityisesti putkiston teknillisistä tiedoista 12. Niin ikään komponentin arvioitu kokonaiskäyttöikä KI2 on saatavissa valmistajalta komponentin hankinnan yhteydessä, jolloin tietokantaan 10 -erityisesti putkiston teknillisiin tietoihin 12 - on tallennettu mainittu arvioitu käyttöikä normaaleissa olosuhteissa. Kuormituskerroin KK on puolestaan määritettävissä usean tekijän summalla tai tulolla. Kuormituskerrointa KK näet pienentää, eli komponentin käyttöikää lyhentää, virtaava materiaali tai esimerkiksi putkiston kokemat paineiskut. Niinpä kuormituskerrointa KK tarkastellaan jäijestelmään 1 tallennetun tai hankkiman tiedon perusteella. Yhden sovellutusmuodon mukaan kuormituskerroin KK saadaan vir-taavan aineen luokituksen perusteella prosessin teknillisistä tiedoista 13. Toisen sovellutusmuodon mukaan kuormituskerroin KK saadaan anturoinnin 40 keräämän tiedon perusteella. Kolmannen sovellutusmuodon mukaan kuormituskerroin KK saadaan näiden tietojen yhdistelmällä.
Erään edullisen sovellutusmuodon mukaan jäijestelmä 1 on sovitettu tunnistamaan muutokset tietokannassa 10, minkä seurauksena jäijestelmä 1 on edelleen sovitettu käynnistämään komponentin tai koko putkiston uudelleenarvioinnin. Tarkemmin sanottuna muutos aiheuttaa huomautuksen järjestelmän 1 käyttäjälle komponentista, johon muutos voi aiheuttaa seuraamuksia. Esimerkiksi jos putkistossa viilaavaa ainetta muutetaan siten, että aineen materiaalin luokitus muuttuu, järjestelmä 1 on sovitettu automaattisesti tiedottamaan käyttäjää muutoksesta ja kehottamaan tarkistamaan putkiston laitteet ja materiaalit siten, että ne täyttävät vaadittavat vaatimukset, kuten mm. työturvallisuus- ja PED- määräykset. Tällöin järjestelmä 1 on sovitettu esittämään tiedotuksessa komponentin, johon muutos liittyy. Vaihtoehtoisesti järjestelmä on sovitettu laskemaan automaattisesti lyhyemmän käyttöiän soveltuvalla laskentakaavalla esimerkiksi tiivisteille taikka molempia. Niin ikään muutokset on edullisesti järjestetty päivittämään komponentin huolto-ohjelmaa, joka voi olla tallennettuna komponenttikohtaisesti tietokantaan 10 tai joka on haettavissa järjestelmän 1 ulkopuolelta rajapinnan 30 yli.
Taulukko 1: Viitenumeroluettelo.

Claims (11)

Suojavaatimukset
1. Järjestelmä (1) prosessiputkiston elinkaaren hallitsemiseksi, joka jäijestelmä (1) käsittää: - suorittimen (20) tiedon käsittelemiseksi, - tietokannan (10), joka on kytketty toiminnallisesti suorittimeen (20) sekä joka käsittää putkiston 3D-mallin (11) ja putkiston teknillisiä tietoja (12), jotka viit-taavat 3D-malliin (11), ja putkistossa toteutettavan prosessin teknillisiä tietoja (13) sekä - ainakin yhden rajapinnan (30), joka on kytketty toiminnallisesti suorittimeen (20) ja joka saa aikaan rajapinnan järjestelmän (1) ja käyttäjän tai ulkopuolisen verkon taikka molempien välille, jolloin järjestelmä (1) on sovitettu yhdistämään putkiston (11, 12) ja tällä toteutettavan prosessin (13) teknilliset tiedot, tunnettu siitä, että järjestelmä (1) on sovitettu: - tunnistamaan yhdistettyjen tietojen (11, 12, 13) perusteella putkistoon tai sen osaan liittyvät muutokset, sekä - muuttuneiden tietojen (11, 12, 13) perusteella laskemaan putkistolle tai sen osalle päivitetyn jäljellä olevan käyttöiän.
2. Suojavaatimuksen 1 mukainen järjestelmä (1), joka on sovitettu: - hakemaan tietokannasta (10) putkiston tai sen osan 3D-mallia (11), - hakemaan tietokannasta (10) mainittuun putkistoon tai sen osaan liittyvää teknillistä tietoa (12), - hakemaan tietokannasta (10) putkistolla toteutettavaan prosessiin liittyvää teknillistä tietoa (13), - yhdistämään putkiston (11, 12) ja tällä toteutettavan prosessin (13) teknilliset tiedot, sekä - käynnistämään yhdistettyjen teknillisten tietojen (11, 12, 13) perusteella prosessin mainitun putkiston tai sen osan elinkaaren hallitsemiseksi.
3. Jonkin edellisen suojavaatimuksen mukainen jäijestelmä (1), jossa putkiston teknillinen tieto (12) on ainakin joku seuraavasta joukosta: - putken (50) materiaali, - putkiston tai sen osan valmi stusajankohta, - putkiston tai sen osan tekijä, - käytetty valmistusmenetelmä tai -laite, - tarkastustoimenpiteet, - suunniteltu materiaali, - pintakäsittely, - eristykset.
4. Jonkin edellisen suojavaatimuksen mukainen jäijestelmä (1), jossa prosessin teknillinen tieto (13) on ainakin joku seuraavasta joukosta: - virtaavan aineen (60) materiaali, - virtaavan aineen (60) lämpötila, - virtaavan aineen (60) paine.
5. Jonkin edellisen suojavaatimuksen mukainen jäijestelmä (1), jossa järjestelmä (1) käsittää edelleen anturoinnin (40), joka on sovitettu mittaamaan putkiston (50) tai prosessin (60) ominaisuuksia, kuten tärinää tai lämpötilaa, ja joka on sovitettu välittämään mittaustiedon suorittimelle (20).
6. Suojavaatimuksen 5 mukainen järjestelmä (1), jossa järjestelmä (1) on sovitettu tallentamaan anturoinnin (40) aikaansaamaa tietoa tietokantaan (10).
7. Suojavaatimuksen 5 tai 6 mukainen jäijestelmä (1), jossa anturointi (40) käsittää putkistoanturoinnin (41), joka on sovitettu välittämään suorittimelle (20) tietoa putkistoon (50) kohdistuvia rasituksista, kuten paineiskuista.
8. Suojavaatimuksen 7 mukainen järjestelmä (1), jossa putkistoanturointi (41) käsittää kiihtyvyysanturin, joka on sovitettu mittaamaan paineiskuista aiheutuvia värinöitä.
9. Jonkin suojavaatimuksen 5-8 mukainen järjestelmä (1), jossa anturointi (40) käsittää prosessianturoinnin (42), joka on sovitettu välittämään suorittimelle (20) prosessin ominaisuuksia, kuten putkistossa virtaavan aineen (60) lämpötilaa.
10. Jonkin edellisen suojavaatimuksen mukainen järjestelmä (1), jossa rajapinta (30) on sovitettu ottamaan vastaan prosessin teknillisiä (13) tietoja järjestelmän ulkopuolelta, kuten prosessin toiminnanohjausjärjestelmältä, ja jossa järjestelmä (1) on sovitettu tallentamaan rajapinnan (30) hakemaa prosessin teknillistä tietoa (13) tietokantaan (10).
11. Tietokoneohjelmatuote, joka on sovitettu ohjaamaan tietoteknistä järjestelmää saamaan aikaan perustuen tietokantaan tallennettuun putkiston 3D-malliin, 3D-malliin viittaavan putkiston teknillisiin tietoihin sekä putkistossa toteutettavan prosessin teknillisiin tietoihin: - prosessin teknillisten tietojen (13) yhdistämisen putkistoon liittyviin tietoihin, - putkistoon tai sen osaan liittyvän muutoksen tunnistamisen ja - putkistolle tai sen osalle päivitetyn jäljellä olevan käyttöiän laskemisen muuttuneiden tietojen (11, 12, 13) perusteella.
FIU20184122U 2010-12-01 2010-12-01 Järjestelmä ja tietokoneohjelmatuote prosessiputkiston elinkaaren hallitsemiseksi FI12370U1 (fi)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FIU20184122U FI12370U1 (fi) 2010-12-01 2010-12-01 Järjestelmä ja tietokoneohjelmatuote prosessiputkiston elinkaaren hallitsemiseksi

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FIU20184122U FI12370U1 (fi) 2010-12-01 2010-12-01 Järjestelmä ja tietokoneohjelmatuote prosessiputkiston elinkaaren hallitsemiseksi

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FI12370U1 true FI12370U1 (fi) 2019-05-15

Family

ID=66474543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FIU20184122U FI12370U1 (fi) 2010-12-01 2010-12-01 Järjestelmä ja tietokoneohjelmatuote prosessiputkiston elinkaaren hallitsemiseksi

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI12370U1 (fi)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2477968C (en) Method for assessing the integrity of a structure
US10670496B2 (en) Methods and apparatus for estimating useful life of a seal
US11346815B2 (en) Predictive integrity analysis
CN106383955B (zh) 管道设计中应力分析与三维模型的数据相互转换方法
US20170153023A1 (en) Fluid Utilization Facility Management Method and Fluid Utilization Facility Management System
Noor et al. Deterministic prediction of corroding pipeline remaining strength in marine environment using DNV RP–F101 (Part A)
JP2006522324A (ja) 圧力下の流体の入った管路の挙動を監視するための方法および装置
JP3832142B2 (ja) 配管系の減肉管理システム
Gomes et al. Optimal inspection planning and repair under random crack propagation
CN107407933B (zh) 管网诊断装置
Witek et al. Influence of gas transmission network failure on security of supply
JP2013145478A (ja) 高圧ガス設備点検管理支援システム及びその点検管理方法
FI12370U1 (fi) Järjestelmä ja tietokoneohjelmatuote prosessiputkiston elinkaaren hallitsemiseksi
JP2015108588A (ja) 配管系溶接部の応力解析システム及び応力解析方法
JP7085442B2 (ja) 監視装置、監視システム、監視方法及びプログラム
Mironov et al. Condition monitoring of operating pipelines with operational modal analysis application
SA112340090B1 (ar) نظام وطريقة لتعزيز الحد من معدل التآكل في معدات معالجة لاستخدام مستشعر تليسكوبي/ دوار
Kurasov et al. Operational risk management based on NURBS modeling related to the main gas pipelines loaded under complex engineering conditions
US20180307793A1 (en) System and method for creating a model-based export file
Shafiq et al. Burst test, finite element analysis and structural integrity of pipeline system
CN114222957B (zh) 灵活模块化设备和机器中测量置信度的自动计算
US11454529B2 (en) Augmented flowmeter with a system for simulating fluid parameters
Dehran Modern Day Automation for Heat Exchanger Monitoring
Cajal et al. Introducing design for verification
Williams Equipment Health Monitoring and Damage Prediction Using Mechanical Stress Soft Sensing Through Data Analytics

Legal Events

Date Code Title Description
FGU Utility model registered

Ref document number: 12370

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: U1

MAU Utility model expired