随着企业生产与管理水平的不断提高，人们对节能减排、安全生产、保护环境、降低生产维护成本、提高生产效率的要求越来越高，这就给新的生产工艺技术和自动化控制水平提出了新的挑战，特别是大型生产装置中的压缩机组等关键设备，企业管理者对它尤为关注。如何使压缩机组等关键设备适应当前的长周期安全稳定运行、减少事故停车次数、降低维修成本和维修时间，更是企业管理者考虑的重中之重。

    传统的机组控制技术侧重于机组的工艺过程控制和设备保护，并没有把设备的专家诊断信息引入进来，与设备监视和诊断相关的MMS系统主要由企业的设备维护人员管理使用，在生产一线的工艺操作人员和仪表维护人员对其了解甚少，所以他们也很难了解机组设备深层次的运行情况和故障原因，这样会给日常的生产维护带来一定的隐患和不利因素。那么，普及和提高工艺操作和仪表维护人员对设备诊断信息等知识的了解，并把设备诊断和专家支持建议纳入到机组控制系统的控制条件中，实现机组设备的预防性控制，从而减少事故停车次数，这将会是行之有效的解决方案之一。

    为之，康吉森公司征求了大量合作伙伴的建议，同时结合了十多年来机组控制经验，最终开发出了新一代机组专家控制系统iMEC。

    iMEC（Intelligent Machinery Expert Control）透平压缩机组控制系统是基于CONSEN的TS3000综合透平压缩机组控制系统和机组设备振动监测系统基础之上，由CONSEN开发的新一代透平压缩机组专家控制系统。

    该系统不仅具有成熟的ITCC综合透平和压缩机控制技术(如：性能、喘振、转速及其辅助设备油站的监控如油压、油温等)，还能对压缩机、汽轮机及其辅助设备，以各种形式的静态和动态数据(如：轴温、振动、位移、起停机以及所选事件等）进行连续实时的采集、监测和管理，并存储生成各种分析图谱、起停机等专业诊断结果数据，最终通过专业的数据库把过程控制和设备诊断及专家经验有效的结合起来用于生产操作指导和设备管理。

    因此，把透平设备深层次的诊断信息和专家建议实时地引入到机组的预防性控制与设备保护中，使得除了设备维护人员以外，在生产一线的工艺操作人员和仪表维护人员也可以及时地了解到比原来更丰富的设备诊断信息和专家支持建议，以便尽早发现和分析设备报警和故障的真正原因，及时采取预防措施与控制手段，有效避免和排除设备故障，减少机组停车次数，减少机组维护维修时间，提高生产设备装置的安全性，为企业实现节能减排提供有效地保证。
iMEC产品把设备诊断信息及专家经验与过程控制与保护有效的结合起来，真正地实现了机电一体化综合控制：

    1、工艺生产监控；

    2、机组辅助系统监控；

    3、机组综合保护与监控；

    4、设备状态诊断信息采集与频谱分析； 

    5、提供事故分析指导和专家决策支持；

    6、机械热力学性能的监控与管理； 

    7、操作通知提示功能。

    一、直接经济效益

    MDS是机械故障诊断系统，是iMEC内置的一个特色模块。

    1、中石化海南炼化公司60万吨/年PX装置，通过使用iMEC机组在线性能计算软件，发现K501机组的汽 轮机末级叶片工作在湿蒸气区，发现了汽轮机末级叶片的浸蚀磨损。用户据此制订了检修及备件计划，避免了计划外停车，一次节约达140多万元；

    2、中石化海南炼化公司60万吨/年PX装置，通过使用iMEC机组在线诊断软件，发现K701机组的轴弯曲故障，避免了同类事故的再次发生。同类事故每次开停车及设备维修费用大约150万元；

    3、中石化仪征化纤BDO装置，通过使用iMEC系统的油质检测及预测功能，在长期停车期间帮助用户对停车机组的润滑油油质进行在线检测及预测，避免盲目换油，节约费用约100万元；

    二、间接经济效益

    安稳长满优是企业生产追求的目标，通过使用iMEC系统可确保上述目标的实现

    1、安全：是责任，避免一次恶性事故，间接经济效益可达几千万元；

    2、稳定：避免意外停车，找出机组运行中的不稳定因素，间接经济效益可达几百万元，甚至上千万元；

    3、长周期：是间接的效益，对于石化厂来说，少停一天，间接经济效益可达300万元左右；

    4、满负荷：高产的保证，找出问题的症结，可提高生产负荷20%左右，间接经济效益可达50-60万元/天；

    优质：节能减排，找到问题的症结，减低能耗，间接经济效益可达10%，30-40万元/天。

    三、社会效益

    1、 节能减排

    以轻柴油乙烯裂解装置为例：通过使用iMEC系统的在线机组性能计算功能，当乙烯装置的进料发生改变时（石脑油、轻柴油或蜡下油），根据裂解炉出口气相色谱仪分析的各组分摩尔数发生的变化，可在线直接计算出压缩机和汽轮机功率的变化，用户可据此算出蒸汽消耗量的增加或减少、计算出单位乙烯产量成本的变化。
用户或可采用改变裂解深度的方法，通过改变裂解炉出口温度，改变裂解深度，改变裂解炉出口裂解气的组份，从而改变裂解气压缩机的功耗。同时要核算裂解炉因此而产生的燃料消耗的变化。

    2、 避免重大人身伤亡及设备事故的发生

    iMEC系统的自动诊断功能，其诊断触发阈值远小于机器保护系统或控制系统所设置的报警值。当机械故障处于发生或发展的初期，自动诊断功能就已经开始对机械运行状态的发展趋势进行关注。当机械故障的量化特征符合公认的机械诊断理论和经验时，系统发出诊断报警信息，及时通知工艺和设备人员，避免事故的发生或扩大。而此时可能传统的轴位移、轴振动报警或联锁根本没有动作。

    3、 提升民族品牌在国际上的竞争力。

    目前，国际几家知名的机组控制系统供应商如：CCC、GE、siemens等都没有提出机组控制系统与设备诊断系统集成及一体化的思想。iMEC系统不仅完成了以上两个系统的集成，同时自主开发了旋转机械在线诊断软件、机组性能计算软件和润滑油油质检测系统及油质预测软件。在国际上还没有其他机组控制系统供应商能够提供同类产品。

    四、产权：

    iMEC系统已于2013年3月13日取得发明专利授权通知，专利号为：201310079060.2，具体项目执行过程中已获得多项软件著作权，并通过国家检测，获得国家软件登记证书。

    五、他同类系统相比的先进性：

    以往的透平压缩机组控制系统只实现了对机组的手动或自动控制功能，对机组机械设备的健康状况无从了解。造成了工艺人员在不能直观掌握机组设备状况的前提下，对机组设备的盲目操作。工艺人员最多只能看到轴位移静态值和轴振动的通频带幅值。当轴振动或轴位移偏高时，只能听任其发生报警或最终联锁停车，或被迫主动停车进行机组检修。

    采用本系统实现对透平压缩机组的控制操作，工艺人员可实时了解机组机械设备的健康状况。可根据机组机械设备的健康情况决定升降工艺负荷的操作，预估机组的运行及检修周期，确定机组需要检修的部位、工时计划和备件采购计划。降低维修成本，提高机组的开工使用率。及时发现机组故障，避免机组故障发展及扩大。

    iMEC机组控制系统集成了原ITCC系统的全部功能，集成了完整的机械诊断系统。2014年，V2.0版本在系统中包括自主开发的在线自动机械诊断软件、机组在线性能计算软件和在线润滑油油质检测及预测软件。可实现对机械故障的早发现、早预防、及时采取处理对策，避免损失扩大化。能够实时掌握机组运行的实际性能，制定节能增效方案，使用户的利益最大化。

    采用本系统实现对透平压缩机组的控制操作，工艺人员可实时了解机组机械设备的健康状况。可根据机组机械设备的健康情况决定升降工艺负荷的操作，预估机组的运行及检修周期，确定机组需要检修的部位、工时计划和备件采购计划。降低维修成本，提高机组的开工使用率。及时发现机组故障，避免机组故障发展及扩大。

    虽然旋转机械状态监测诊断系统已经出现多年，但其往往只由设备诊断专业人员按照定期巡检的方式操作和使用，工艺操作人员无法看到系统的自动诊断信息，对工艺生产没有起到良好和及时的指导作用。

    1.根本原因分析

    提供根本原因分析功能，使用户能进行深入研究，探查导致压缩机组设备故障发生的事件顺序，应用强大的图形和图表分析数据，并通过将所得结论以注释形式粘贴到数据库中或生成新的规则以对得到的知识进行记录，以便自动分析将来基于同样根本原因所发生的事件。

    2.操作提示功能

    操作画面中显示振动位移的多组报警信息、机组操作调整建议、机组故障的可能原因和机组维护建议供操作人员日常维修维护参考。

    3.复杂和异常事件报警管理

    对整个企业进行复杂报警处理的功能，真正实现了“异常事件管理”，确保只将相关的事件和报警传送给运行人员及其他人员。过分冗长的报警列表、多余的报警以及含义模糊、缺乏详细信息的报警都已成为历史，对每个事件的关注程度、通知类型、需要通知的人员等细节皆由用户控制。

    4.虚拟测量

    来自实际传感器和数据源的测量量可以合并生成计算所得的“虚拟”测量量。对虚拟测量量，也可以同其它测点数据一样进行处理，如趋势分析、报警、显示或用于规则生成。

    5.避免非正常停机

    对设备性能的下降或即将发生的故障进行早期检测，能够帮助减少维护成本。在重大损坏发生之前检测出机器运行参数所发生的变化，将使运行人员有充足的时间应对异常变化，防止发展成费用更加昂贵的维修或灾难性事故。限制非正常停机维修或严重性能下降的发使生产率显著提高。

    6.减少停机检修时间

    在对设备状态有全面了解之后进行停机检修，将使检修效率大为提高。如果某种资产的运行参数表明其性能下降很少或几乎没有下降，则可消除不必要的检查和维护，有限的维护人力资源就可以全力投入到确实需要检修的工作中。

    7.设备性能下降后能够连续运行

    先进的资产管理工具使机械工程师和其他人员能够连续观察设备的运行状况，使得部分损坏或性能下降的设备能够继续运行。对资产的连续监测意味着在制定必要的维修计划的同时，还可以使设备继续运转至更适宜的时间再进行维修，从而使生产损失降到最低。

    8.收益：

    a加快故障根本原因分析。

    b潜在事件的早期识别。

    c监测处于发展中或已发生的问题。

    d优化的维修策略、维修效率和维修措施。

    e安全和环境事故风险最小化。

    f维护成本和风险最小化。

    g通过预防性维修计划减少成本、工厂产能最大化。

    h建立生产过程和机器行为之间的相关联系，优化设备运行。

    iMEC机组控制系统集成了原ITCC系统的全部功能，集成了完整的机械诊断系统。2014年，V2.0版本在系统中包括自主开发的在线自动机械诊断软件、机组在线性能计算软件和在线润滑油油质检测及预测软件。可实现对机械故障的早发现、早预防、及时采取处理对策，避免损失扩大化。能够实时掌握机组运行的实际性能，制定节能增效方案，使用户的利益最大化。

    iMEC系统每年销售数量约20套。