سیستم Pi
AVEVA PI System
Pi-Systems یک پلتفرم نرم‌افزاری است که برای جمع‌آوری، ذخیره، تحلیل و نمایش داده‌های بلادرنگ (Real-time data) از منابع مختلف در صنایع مختلف استفاده می‌شود.
این سیستم ابزار قدرتمند برای مدیریت بهره برداری می باشد.
این پلتفرم توسط شرکت اوسی سافت (OSIsoft) توسعه داده شده و اکنون بخشی از شرکت اَوِوا (AVEVA) است.
در سال 2021، شرکت AVEVA، شرکت OSIsoft را به مبلغ قابل توجهی خریداری کرد. از آن زمان به بعد، PI System به عنوان یکی از محصولات کلیدی در سبد راهکارهای نرم‌افزاری AVEVA برای مدیریت داده‌های عملیاتی و صنعتی قرار گرفته است.
کاربردهای اصلی Pi-Systems :
* جمع‌آوری داده‌ها: Pi-Systems قادر است داده‌ها را از انواع مختلف حسگرها، دستگاه‌ها و سیستم‌های صنعتی جمع‌آوری کند.
* ذخیره‌سازی داده‌ها: این سیستم داده‌ها را در یک پایگاه داده مرکزی ذخیره می‌کند، که امکان دسترسی و تحلیل آسان آنها را فراهم می‌کند.
* تحلیل داده‌ها: Pi-Systems ابزارهایی برای تحلیل داده‌ها و استخراج اطلاعات مفید از آنها فراهم می‌کند.
* نمایش داده‌ها: این سیستم امکان نمایش داده‌ها به صورت گرافیکی و داشبورد را فراهم می‌کند، که به کاربران کمک می‌کند تا وضعیت فرآیندها و تجهیزات را به صورت بلادرنگ مشاهده کنند.
مزایای استفاده از Pi-Systems
* بهبود بهره‌وری: با استفاده از داده‌های بلادرنگ، کاربران می‌توانند فرآیندها را بهینه‌سازی کرده و بهره‌وری را افزایش دهند.
* کاهش هزینه‌ها: با پیش‌بینی و جلوگیری از خرابی تجهیزات، می‌توان هزینه‌های تعمیر و نگهداری را کاهش داد.
* افزایش ایمنی: با نظارت بر فرآیندها و تجهیزات، می‌توان خطرات احتمالی را شناسایی و از بروز حوادث جلوگیری کرد.
* تصمیم‌گیری بهتر: با دسترسی به اطلاعات دقیق و بلادرنگ، مدیران می‌توانند تصمیمات بهتری اتخاذ کنند.
کاربرد Pi-Systems
Pi-Systems در صنایع مختلفی از جمله : ساختمان ها ، صنایع نفت و گاز ، پتروشیمی، برق، آب و فاضلاب، داروسازی و تولید استفاده می‌شود.
نمونه Pi-Systems ناظر بر عملکرد یک نیروگاه برق
یک نیروگاه برق را تصور کنید که از توربین‌های بخار، ژنراتورها و سایر تجهیزات پیچیده برای تولید برق استفاده می‌کند. عملکرد کارآمد و ایمن این تجهیزات برای تأمین برق پایدار بسیار حیاتی است.
سیستم PI در این سناریو می‌تواند نقش مهمی ایفا کند:
* جمع‌آوری داده‌های بی‌درنگ: سیستم PI می‌تواند داده‌های حسگرها و دستگاه‌های مختلف را در سراسر نیروگاه جمع‌آوری کند. این داده‌ها شامل دما، فشار، جریان، ولتاژ، سطح مایعات و سایر پارامترهای عملیاتی است.
* نظارت و تجسم: سیستم PI می‌تواند داشبوردهای تجسمی ایجاد کند که به اپراتورها امکان می‌دهد عملکرد نیروگاه را در زمان واقعی نظارت کنند. این داشبوردها می‌توانند نمودارها، جداول و سایر نمایش‌های داده را برای شناسایی سریع هرگونه ناهنجاری یا مشکل ارائه دهند.
* تحلیل عملکرد: سیستم PI می‌تواند داده‌های تاریخی را برای شناسایی الگوها و روندهای عملکرد تجزیه و تحلیل کند. این تحلیل می‌تواند به مهندسان کمک کند تا کارایی نیروگاه را بهینه کنند، خرابی‌های احتمالی را پیش‌بینی کنند و هزینه‌های نگهداری را کاهش دهند.
* مدیریت هشدارها: سیستم PI می‌تواند هشدارهایی را بر اساس آستانه‌های از پیش تعیین شده برای پارامترهای عملیاتی ایجاد کند. این هشدارها می‌توانند به اپراتورها در مورد شرایط غیرعادی هشدار دهند و به آنها امکان دهند اقدامات اصلاحی را به سرعت انجام دهند.
* گزارش‌دهی: سیستم PI می‌تواند گزارش‌های جامعی در مورد عملکرد نیروگاه ایجاد کند. این گزارش‌ها می‌توانند برای انطباق با مقررات، ارزیابی عملکرد و تصمیم‌گیری مدیریتی استفاده شوند.
نمونه Pi-Systems در یک ساختمان هوشمند
فرض کنید یک ساختمان اداری ۱۰ طبقه داریم که سیستم‌های مختلفی در آن کار می‌کند:
-تهویه مطبوع (HVAC)
– سیستم روشنایی
– آسانسورها
– کنترل دسترسی (کارتخوان ورود/خروج
– سیستم اعلام حریق
* جمع‌آوری داده‌ها توسط PI System
PI System به تمام سنسورها و دستگاه‌های ساختمان متصل می‌شود و داده‌های زیر را لحظه‌به‌لحظه جمع‌آوری می‌کند:
– دما و رطوبت هر طبقه (از سنسورهای HVAC)
– مصرف برق چراغ‌ها و پریزها
– وضعیت آسانسورها (مثلاً اگر آسانسور در طبقه ۴ گیر کرده باشد)
– تعداد افراد حاضر در ساختمان (از سیستم کارتخوان)
-هشدارهای امنیتی و اعلام حریق
* ذخیره‌سازی و تحلیل داده‌ها
– تمام اطلاعات در پایگاه داده مخصوص PI System ذخیره می‌شوند.
– نرم‌افزار می‌تواند الگوها را تشخیص دهد، مثلاً:
– «بین ساعات ۸ تا ۱۰ صبح، مصرف برق ساختمان به دلیل روشن بودن تمام چراغ‌ها و سیستم‌های تهویه، به اوج می‌رسد.»
* نمایش و کنترل (داشبورد مدیریتی)
مدیر ساختمان می‌تواند روی صفحه‌نمایش (Dashboard) چیزهایی مثل این را ببیند:
– نمودار مصرف انرژی ساختمان در طول ماه
– هشدار خودکار: «دمای طبقه ۳ از ۲۵ درجه بیشتر شده! سیستم تهویه را بررسی کنید.»
– اطلاعیه امنیتی: «در ساعت ۲۲:۳۰، درب اضطراری طبقه همکف بدون مجوز باز شده است!»
– صرفه‌جویی در انرژی : اگر سیستم تهویه یک طبقه بی‌دلیل روشن بماند، PI System آن را گزارش می‌دهد.
– پیشگیری از خرابی : اگر آسانسور بیش از حد معمول کار کند، هشدار می‌دهد تا قبل از خرابی تعمیر شود.
– امنیت : اگر کسی در ساعت غیرکاری تردد کند، مدیر مطلع می‌شود.
– کنترل و مدیریت بخش های مختلف مثل :
مدیریت انرژی:
* سیستم‌های PI می‌توانند داده‌های مربوط به مصرف انرژی در ساختمان را جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل کنند.
* این داده‌ها می‌توانند شامل اطلاعات مربوط به مصرف برق، گاز، آب و سایر منابع انرژی باشند.
* با استفاده از این داده‌ها، می‌توان الگوهای مصرف انرژی را شناسایی کرده و راهکارهایی برای کاهش مصرف و افزایش بهره‌وری انرژی ارائه داد.
نظارت بر سیستم‌های HVAC:
* سیستم‌های گرمایش، تهویه و مطبوع (HVAC) نقش مهمی در ایجاد شرایط محیطی مناسب در ساختمان دارند.
* سیستم‌های PI می‌توانند داده‌های مربوط به عملکرد این سیستم‌ها را جمع‌آوری و نظارت کنند.
* این داده‌ها می‌توانند شامل اطلاعات مربوط به دما، رطوبت، فشار و جریان هوا باشند.
* با استفاده از این داده‌ها، می‌توان عملکرد سیستم‌های HVAC را بهینه کرده و از بروز مشکلات احتمالی جلوگیری کرد.
مدیریت ایمنی و امنیت:
* سیستم‌های PI می‌توانند داده‌های مربوط به سیستم‌های ایمنی و امنیتی ساختمان را جمع‌آوری و نظارت کنند.
* این داده‌ها می‌توانند شامل اطلاعات مربوط به سیستم‌های اعلام حریق، دوربین‌های مداربسته، سیستم‌های کنترل دسترسی و سایر سیستم‌های امنیتی باشند.
* با استفاده از این داده‌ها، می‌توان شرایط ایمنی و امنیتی ساختمان را به طور مداوم نظارت کرده و در صورت بروز هرگونه مشکل، به سرعت واکنش نشان داد.
مدیریت نگهداری و تعمیرات:
* سیستم‌های PI می‌توانند داده‌های مربوط به عملکرد تجهیزات و سیستم‌های ساختمان را جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل کنند.
* این داده‌ها می‌توانند شامل اطلاعات مربوط به زمان کارکرد، میزان خرابی‌ها، نیاز به تعمیرات و سایر اطلاعات مربوط به نگهداری و تعمیرات باشند.
* با استفاده از این داده‌ها، می‌توان برنامه‌های نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه را تنظیم کرده و از بروز خرابی‌های ناگهانی جلوگیری کرد.
نظارت بر کیفیت هوا:
* سیستم‌های PI می‌توانند داده‌های مربوط به کیفیت هوای داخل ساختمان را جمع‌آوری و نظارت کنند.
* این داده‌ها می‌توانند شامل اطلاعات مربوط به میزان ذرات معلق، گازهای مضر، رطوبت و دما باشند.
* با استفاده از این داده‌ها، می‌توان کیفیت هوای داخل ساختمان را به طور مداوم نظارت کرده و در صورت نیاز، اقدامات لازم برای بهبود کیفیت هوا را انجام داد.
* نتیجه‌گیری:
* به طور خلاصه، سیستم‌های PI می‌توانند به مدیران ساختمان کمک کنند تا عملکرد ساختمان را بهبود بخشند، هزینه‌ها را کاهش دهند و شرایط محیطی مناسبی را برای ساکنان و کاربران ساختمان فراهم کنند.
* مقایسه با سیستم سنتی ساختمان
– ساختمان معمولی:
– همه چیز به صورت دستی چک می‌شود.
– اگر مشکلی پیش بیاید، دیر متوجه می‌شوند.
– ساختمان مجهز به PI System:
– همه چیز به صورت خودکار کنترل می‌شود.
– هشدارهای هوشمند قبل از وقوع مشکل، اطلاع می‌دهند.
اجزا Pi Systems
* نرم‌افزار ها
– هسته اصلی سیستم ، نرم‌افزارهایی مثل :
PI Data Archive,
PI Asset Framework,
PI Vision که روی سرور نصب می‌شوند.
– وظیفه:
جمع‌آوری داده از سنسورها و دستگاه‌ها.
– ذخیره‌سازی و تحلیل داده‌ها.
– نمایش نتایج در قالب گزارش و داشبورد.
* سخت‌افزار ها
– سرورها : برای نصب نرم‌افزار PI (مثلاً سرورهای ویندوز یا لینوکس).
– سنسورها و دستگاه‌های صنعتی: مثلاً دماسنج، جریان‌سنج، PLCها که داده تولید می‌کنند.
– شبکه ارتباطی: کابل‌ها، سوئیچ‌ها یا ارتباط بی‌سیم برای انتقال داده به PI.
در مثال ساختمان هوشمند (مثال قبلی):
– نرم‌افزار: PI System روی یک کامپیوتر سرور در ساختمان نصب می‌شود.
– انواع مختلف سنسورها (سخت‌افزار) داده را به PI می‌فرستند.
– سرور داده را پردازش و ذخیره می‌کند.
* جمع بندی
– PI System خودش نرم‌افزار است، اما بدون سخت‌افزارهای مرتبط (سنسورها، سرورها، شبکه) بی‌معنی است.
– مثل یک سایت قدرتمند که نرم‌افزار است ، اما برای اجرا به کامپوتر یا گوشی هوشمند (سخت‌افزار) و اینترنت نیاز دارد!
نکات مهم قبل از خرید Pi-Systems
– آیا PI System برای نیاز شما ضروری است؟ (بررسی گزینه‌های سبک‌تر).
– حقوق مالکیت معنوی و تحریم‌ها (با توجه به شرایط ایران، تحویل ممکن است چالش‌هایی داشته باشد).
– پشتیبانی محلی: آیا نماینده AVEVA درشهر و کشور شما خدمات پس از فروش دارد؟
– تحریم‌ها : خرید مستقیم از AVEVA برای برخی شرکت‌های ایرانی ممکن است با محدودیت مواجه شود.
– پشتیبانی محلی : اگر نماینده رسمی در ایران ندارند، پشتیبانی فنی مشکل‌ساز می‌شود.
– مشاوره رایگان : بهتر است قبل از خرید، با یک متخصص مشورت کنید.
– مراحل خرید
۱. تعیین نیازها: تعداد سنسورها، نوع تحلیل‌ها، هماهنگی با سیستم‌های دیگر.
2. درخواست دمو یا پیش‌فاکتور از AVEVA/نماینده.
۳. مذاکره برای قیمت و پشتیبانی.
۴. نصب و راه‌اندازی توسط متخصصان
خرید نرم‌افزار Pi-Systems
* روش‌های خرید PI System
الف) خرید از شرکت AVEVA
مستقیماً از وبسایت رسمی AVEVA با امکان دریافت دمو (نسخه آزمایشی) و استعلام قیمت.
sales@aveva.com – تماس با بخش فروش
ب) خرید از نمایندگان رسمی در ایران
– برخی شرکت‌های مهندسی و انفورماتیک صنعتی، نمایندگی فروش PI System را دارند. از جمله شرکت‌های فعال در حوزه
SCADA، اتوماسیون صنعتی
– لیست برخی نمایندگان (نیاز به بررسی به روز رسانی دارد):
* نوران صنعت
* هایکن کنترل
* مگا فرآیند پارس
ج) خرید از توزیع‌کنندگان معتبر جهانی
* Siemens، Schneider Electric ( ممکن است PI System را به همراه راه‌حل‌های خود ارائه دهند.)
قیمت Pi-Systems
قیمت PI System به عوامل مختلفی بستگی دارد و معمولاً به صورت سفارشی بر اساس نیاز مشتری محاسبه می‌شود وبر اساس مولفه‌های زیر انجام می‌شود:
– تعداد Tagها (تعداد داده‌های تحت نظارت): هر “تگ” معادل یک نقطه داده (مثل یک سنسوردما ) است.
مثلاً برای ۱۰۰۰ سنسور، هزینه متفاوت است با ۵۰۰۰ سنسور.تعداد تگ ها بستگی به وسعت پروژه دارد.
– ماژول‌های اضافه: مثل PI Vision (برای نمایش داده)، PI Analytics (برای پیش‌بینی خرابی).
– پشتیبانی و به‌روزرسانی سالانه.
۳- رنج قیمتی
– هزینه پایه معمولاً از حدود ۲۰,۰۰۰ دلار برای ۱۰۰۰ تگ شروع می‌شود.نکته : قیمت دقیق فقط پس از ارسال درخواست به AVEVA مشخص می‌شود.
گزینه‌های جایگزین Pi-Systems (ارزان‌تر یا متن‌باز)
اگر بودجه محدودی دارید، این سیستم‌ها را بررسی کنید:
– InfluxDB + Grafana (برای تحلیل داده‌های بلادرنگ).
-Apache Kafka + Spark (برای پردازش جریانی).
– Ignition SCADA (پلتفرم صنعتی با هزینه کمتر).
ماژول‌های اضافی
* PI Vision (داشبوردسازی): +۱۰,۰۰۰ تا ۵۰,۰۰۰ دلار
* PI Analytics (تحلیل پیش‌بینانه): +۱۵,۰۰۰ تا ۱۰۰,۰۰۰ دلار
* PI Asset Framework (مدیریت دارایی‌ها): +۵,۰۰۰ تا ۳۰,۰۰۰ دلار
* پشتیبانی و به‌روزرسانی سالانه:
– معمولاً **۱۵-۲۰٪** از هزینه کل نرم‌افزار به صورت سالانه.
* هزینه راه‌اندازی و آموزش
– +۵,۰۰۰ تا ۲۰,۰۰۰ دلار (بسته به پیچیدگی پروژه).
تخمین قیمت Pi-Systems بر اساس اندازه پروژه
پروژه کوچک (ساختمان هوشمند)
تعداد تک : ۱,۰۰۰ تا ۵,۰۰۰ عدد
قیمت : ۲۰,۰۰۰ تا ۵۰,۰۰۰ دلار
پروژه متوسط (کارخانه تولیدی)
تعداد تگ : ۵,۰۰۰ تا ۲۰,۰۰۰ عدد
قیمت : ۵۰,۰۰۰ تا ۲۰۰,۰۰۰ دلار
پروژه بزرگ(پالایشگاه، نیروگاه)
تعداد تگ : ۵۰,۰۰۰+ عدد
قیمت : ۲۰۰,۰۰ تا ۱,۰۰۰,۰۰۰+ دلار
موصوعات مرتبط