پی ال سی و اتوماسیون

 دستیابی به پردازش دسته ای به طور مداوم قابل اطمینان به مشخصات

اتوماسیون رویه ها با کنترل و دید بیشتر اپراتور می تواند خطای انسانی را به حداقل برساند ، در حالی که کیفیت و بهره وری را بهبود می بخشد.

دل ویلیامز

10 مارس 2021

برخی از پردازنده های شیمیایی پیشرو در حالی که کنترل و دید بیشتری را در اختیار اپراتورها قرار می دهند ، بدون درز خودکار مراحل را انجام می دهند. این امر به پردازنده های شیمیایی کمک می کند تا به طور مداوم به دسته ای از پردازش های قابل اطمینان و مطابق با مشخصات دست یابند که کیفیت ، بهره وری و سود را افزایش می دهد.

برخی از پردازنده های شیمیایی پیشرو در حالی که کنترل و دید بیشتری را در اختیار اپراتورها قرار می دهند ، بدون درز خودکار مراحل را انجام می دهند. این امر به پردازنده های شیمیایی کمک می کند تا به طور مداوم به دسته ای از پردازش های قابل اطمینان و مطابق با مشخصات دست یابند که کیفیت ، بهره وری و سود را افزایش می دهد.

NovaTech

هنگامی که پردازنده های شیمیایی-از جمله آنهایی که محصولات پلاستیکی ، پلیمری یا لاستیکی ایجاد می کنند-از راکتورهای دسته ای استفاده می کنند ، رعایت دستورالعمل از دسته به دسته و از گیاه به گیاه برای تولید مواد با ارزش افزوده بالا و مقرون به صرفه بسیار مهم است. این به طور معمول شامل شارژ راکتور ، دستکاری شرایط عملیاتی برای برآوردن معیارهای پردازش و خاموش و خالی شدن راکتور است.

در حالی که برخی از رویه ها و فرآیندها به طور فزاینده ای استاندارد و خودکار می شوند ، گام های کلیدی متعدد در داخل و اطراف اتوماسیون همچنان به ورودی اپراتور یا مداخله دستی بستگی دارد. متأسفانه ، وقتی اپراتور برای انجام وظایف دیگر قطع می شود ، یا هنگامی که پاسخ ها از اپراتور به اپراتور دیگر متفاوت است ، محصول خارج از مشخصات می تواند به وجود آید. این می تواند مراحل اصلاحی پرهزینه یا دفع محصول را نیاز داشته باشد.

به عنوان یک راه حل ، برخی از پردازنده های شیمیایی پیشرو در حالی که کنترل و دید بیشتری را در اختیار اپراتورها قرار می دهند ، به طور یکپارچه روش ها را خودکار می کنند. این امر به پردازنده های شیمیایی کمک می کند تا به طور مداوم به دسته ای از پردازش های قابل اطمینان و مطابق با مشخصات دست یابند که کیفیت ، بهره وری و سود را افزایش می دهد.

به عنوان مثال ، Kraton Corporation مواد شیمیایی و پلیمرهای بیولوژیکی را در سراسر جهان توسعه ، تولید و به بازار عرضه می کند و بیش از 800 مشتری در طیف متنوعی از بازارهای نهایی در بیش از 70 کشور جهان دارد. این شرکت همچنین پیشرو در تولید جهانی کوپلیمرهای بلوک استایرن (SBC) و مواد شیمیایی کاج است. در ژانویه 2016 ، کراتون خرید شرکت شیمیایی آریزونا ، تولید کننده برجسته جهانی محصولات با ارزش بالا و مواد شیمیایی ویژه مشتق از مواد اولیه غیر هیدروکربنی و تجدیدپذیر را تکمیل کرد. آریزونا شیمیایی از مشتقات زیست توده تجدیدپذیر (که به آن "صابون" می گویند) از تولید کاغذ برای تولید رزین مورد استفاده در جوهر ، چسب ، رنگ جاده ، ساخت ، بسته بندی ، مراقبت شخصی و سایر برنامه های کاربردی برای مشتریان خود استفاده می کند. فرآیند آن وابستگی نفتی به محصولات معادل را جابجا می کند ، اما با این کار باید تنوع ذاتی مواد اولیه زیست توده در فرآیند آن را در نظر گرفت.

Kraton شبکه ای از نه تأسیسات تولید استراتژیک در آمریکای شمالی و اروپا را اداره می کند. با این حال ، در تأسیسات خود در ساوانا ، جورجیا ، تعداد زیادی دسته خارج از مشخصات تولید شده و نیاز به اصلاح داشتند و نمی توان موضوع را در یک محصول یا شیفت کاری خاص مشخص کرد. سیستم اتوماسیون قبلی شامل مجموعه ای از برنامه ها بود که هنوز نیاز به مداخله اپراتور در نقاط مهم دارد. به عنوان مثال ، یک روش خودکار می تواند یک راکتور را با محصول خاصی شارژ کند ، اما ممکن است برای شروع و توقف گرمایش به توجه دستی اپراتور نیاز داشته باشد.

پس از یک بررسی کامل ، مشخص شد که کیفیت محصول را می توان با بهینه سازی اجرای کارهای دستی به میزان قابل توجهی بهبود بخشید.

اپراتورها قطع می شوند یا مشغول کارهای دیگر می شوند و به عنوان مثال ، نمی توانند مواد را در نقطه ذوب ثابت نگه دارند ، زیرا مجبورند دریچه ای را با بخار وارد خط کنند تا آزاد شود.

تنوع طبیعی انسان در پاسخ اپراتور نیز باعث ایجاد ناسازگاری می شد ، به عنوان مثال ، در شروع و توقف بخاری و سایر مراحل رویه ای حساس به زمان.

در حالی که محصول خارج از مشخصات را می توان تصحیح کرد ، انجام تنظیمات لازم زمان اضافی ، نیروی کار ، مواد و ظرفیت خط را افزایش داد ، که باعث کاهش بهره وری و سودآوری شد.

Kraton از سه سیستم عامل DCS مختلف برای فیلتر ، سانتریفیوژ و تقطیر مواد اولیه به مواد اولیه رزین استفاده می کند. برای کنترل فرایندهای راکتور خود ، Kraton از سیستم کنترل توزیع شده D/3 (DCS) ، از Owings Mills ، NivaTech LLC ، فرایند پردازش LLC ، در مریلند ، به دلیل تخصص خود در اتوماسیون فرآیند دسته ای ، برای انعطاف پذیری دنباله و زبان دسته ای استفاده می کند ( SABL) که کنترلرهای D/3 استفاده می کنند ، و برای یک بسته مدیریت دسته ای لایه ای مبتنی بر S88 به نام FlexBatch.

رابط اپراتور NovaTech D/3 اطلاعات زمان واقعی فرآیند را نمایش می دهد و کنترل فرآیند ، وارد کردن اطلاعات و تعامل با برنامه های دنباله را برای اپراتور آسان می کند. علاوه بر گرافیک فرایند زمان واقعی و رابط FlexBatch ، اپراتورها به فرایندهای استاندارد عملکرد ، در قالب سند استاندارد .doc و .pdf ، دسترسی داشتند.h در گرافیک یا منوهای کمک تعبیه شده بود. برای کارهای دستی ، اپراتورها برای وارد کردن مقادیر ، پاسخ هایی را تایپ می کنند ، مانند این که کدام مخزن برای تأمین مواد برای تولید یک محصول معین استفاده شده است.

گرگ کاکس ، مهندس کنترل ارشد که طراحی رابط اپراتور را انجام می دهد ، می گوید: "من هیچ DCS را ندیده ام که بتواند تقریباً به اندازه D/3 حلقه و به اندازه هر کنترلر برنامه نویسی کند." "ما حدود 3،000 نقطه ورودی/خروجی را در پنج ماژول کنترل فرآیند در اینجا اجرا می کنیم و احتمالاً می توانیم آن را در دو مورد انجام دهیم."

کراتون بعداً یک بسته نرم افزاری اتوماسیون رویه ای لایه ای ، Paperless Procedures (PLP) را نیز از NovaTech به D/3 اضافه کرد. راه حل نرم افزاری اجازه می دهد تا کارهای دستی و کارهای خودکار به طور یکپارچه در همان برنامه های دسته ای SABL ادغام شوند ، یک نوآوری که NovaTech آن را به ثبت رساند.

PLP یک رابط کاربری بصورت SIST مانند SOP ارائه می دهد که وظایف دستی و خودکار را در زمان واقعی ادغام می کند ، که به طور پویا با داده های فرایند زمان واقعی سازگار است و از هر رایانه ، رایانه لوحی ، تلفن هوشمند یا سایر دستگاه ها قابل مشاهده است. PLP همچنین پرونده های مطمئن و دارای مهر زمان را برای هر مرحله از مراحل برای حمایت از الزامات انطباق و بهبود مستمر ارائه می دهد. ترکیب ابزارها به Kraton اجازه می دهد تا به دسته های دقیق تر ، سازگارتر و قابل تکرار دست یابد.

کاکس گفت: "محصول نهایی با کمپین های برنامه ریزی شده در FlexBatch تکمیل می شود که با دسته های PLP اجرا می شود." "این رویکرد ترکیبی کیفیت محصول را بهبود بخشیده و زمان چرخه دسته ای را کاهش می دهد."

با استفاده از این رویکرد ، اپراتور می تواند پارامترهای دستور العمل ، خروجي پي ال سي دلتا دستورالعمل دستور العمل ، برنامه تولید ، قوانین شروع به کار دسته ای و استفاده از تجهیزات یا میزان دسته را در هر مرحله در طول توسعه و اجرای دستور تغییر دهد. مقادیر دستورالعمل به طور خودکار وارد سیستم می شود ، و تنها کاری که اپراتور باید انجام دهد این است که روی راکتور مورد استفاده کلیک کرده و از کدام مخزن خارج شود. این امر ایمن تر ، بصری تر است و روند را سرعت می بخشد زیرا اپراتور قبل از شروع روش تمام تجهیزات مورد استفاده را انتخاب می کند.

کاکس گفت: "ما اساساً بخشی از بار اپراتورها را برای تفسیر این فرآیند حذف می کنیم." "این منجر به چرخه های دسته ای شده است که به طور مداوم با زمان بندی و روش مناسب اجرا می شوند. در نتیجه ، ما می توانیم به طراحی کلی فرایندهای خود بپردازیم و برخی از "اتاق تکان دادن" را طراحی کنیم تايمر در پي ال سي دلتا که باید در آنجا وجود داشته باشد تا بتواند تفاسیر مختلف اپراتورها را در مورد اقدامات بعدی و زمان انجام دهد. "

دستگاه plc

به گفته کاکس ، پر کردن شکاف در فرآیند اتوماسیون سیستم در نهایت بازدهی بیشتر ، کاهش خطاها ، ایمنی و بهبود سودآوری را فراهم می کند. این امر باعث شده است که Kraton بتواند عملیات خود را بر روی رقبای نفتی و دیگر منابع تأمین کننده منابع زیستی سرمایه گذاری و گسترش دهد.