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執(zhí)行概要
巴西Nitriflex公司
Brampac集團公司Nitriflex成立于1971年,總部位于里約熱內盧,。作為專用聚合物和丁腈橡膠的主要供應商,,Nitriflex公司產品品種繁多,在國際市場上占有一席之地,。
Nitriflex公司的工廠原來由面板儀表和原有的PLC/SCADA系統(tǒng)控制,。為了提高生產自動化水平,公司決定升級到CENTUM CS 3000分布式控制系統(tǒng)(DCS),,其原因如下,。
• 新項目需要處理更復雜的數據,提高質量保障,,同時降低成本和風險,,使人為干預最小化。
• 從氣動儀表到PLC及SCADA系統(tǒng),工廠中使用各種技術,。不僅控制原理不盡相同,,各系統(tǒng)間也無法通信,。
• 數據的注冊和控制基本上為手動完成,難以實現(xiàn)跟蹤,、工藝監(jiān)視和管理,。
• 由于高度依賴人工操作,周期很長,。
•關鍵工藝變量變化性強,,由此引起質量問題,不利于競爭,。
開始這一更新改造項目前,,Nitriflex公司建立了明確的目標。
• 通過降低使用傳統(tǒng)儀表帶來的固有過程波動,,提高產品質量,,減小過程變化。
• 通過在各步驟間使用自動序列縮短操作周期,,消除死區(qū)時間,。
• 確保實時訪問準確的數據,優(yōu)化開發(fā),、操作,、維護和工程活動,并更有效的利用資源,。
• 向管理人員發(fā)送生產,、庫存、原材料,、周期等信息,,向工廠的人員提供生產計劃、物流及其他相關公司數據,,從而綜合生產與業(yè)務管理,。
項目概述
• 組建跨學科項目團隊,人員來自生產,、工程,、維護和技術研發(fā)等方方面面,以明確項目目標和目的,。
• 初步制定關鍵技術的自動化主方案,,確定了技術、架構,、I/O點數,、I/O接口、通信協(xié)議,、其他系統(tǒng)接口等,。
• 定義了每個項目階段和目標,。
• 在Nitriflex公司的支持下,橫河電機(巴西)公司進行了技術經濟可行性研究,,以及投資回報分析,。
• 橫河電機(巴西)分公司根據Nitriflex公司的規(guī)格,提供“交鑰匙”CENTUM CS3000 DCS解決方案,。
• 引入PIMS工具支持6西格瑪管理方法,。
可行性研究
現(xiàn)場廣泛采集信息后,,橫河電機(巴西)公司推薦采用自動化的方式,,通過減少過程變化(提高產品質量),更好地使用關鍵原材料(提高產量),,從而提高公司的競爭力,。
分階段實施策略
優(yōu)先化處理戰(zhàn)略問題包括降低過程變化,實現(xiàn)更高競爭力,,以及通過提高生產效率降低成本等要求,,據此,項目執(zhí)行需要分為下列階段,。
第1階段-單體回收: 優(yōu)化工藝條件,,從而更有效地回收聚合反應中的所有殘留單體,以及A級原料,。
第2階段-聚合: 包括溶液準備和反應器加載(自動配方)的完全自動化以及聚合條件(cynetic控制)的優(yōu)化,,以提高質量,降低周期,。這個階段計劃于2011年3月完成,。
第3階段-高級過程控制實施: 推斷并控制聚合物質量變量,如轉換率,、組份和摩爾質量,。主要目的是減小高聚物的聚合度變化。其他目的包括提高生產率,,減少向環(huán)境中的廢物排放等,。
成果
該項目帶來的主要成果是,丁二烯單體回收效率從76%提高到98%,。Nitriflex公司因此每年受益將達兩百萬美元,。
此外,Nitriflex公司在以下方面也有收益,。
1 環(huán)境: 安裝回收采集系統(tǒng)后,,不僅向大氣中排放的殘留單體顯著減少,而且工業(yè)廢水也相應減少,。
2 安全性: 改進后的監(jiān)視和控制系統(tǒng)確保安全及時響應工藝條件變化,,同時通過免除直接操作員干預,,減少人為誤差。
3 敏捷性: 縮短生產周期后,,可以更敏捷地響應需求變化,,產品質量更穩(wěn)定,從而確保生產調度更加靈活,。
4 中間庫存: 生產能力增強,,可以減少存貨量,從而改善各個生產領域間的平衡,。
5 過程變化: 由于減少了直接操作員干預,,降低了過程變化。
6 速度: 使用PIMS和其他專用工具可以向遍布在公司的銷售,、計劃,、工程及其他職能部門實時傳輸生產信息,從而加速公司的生產和商務活動,。
改造前的中控室 | |
聚合物工廠的應用" /> | |
改造后的中控室 |
客戶滿意度
談到這個項目時,,Nitriflex公司的高級過程工程師Luis Carlos先生說,“我們非常高興可以使用橫河電機的CENTUM CS 3000改善生產,。為了滿足終端用戶的需求,,并且在國際市場中立于不敗之地,我們將提高生產活動的敏捷性,,并且改進產品質量,。”他繼續(xù)說道,“我們始終關注可持續(xù)性制造,,因此我們需要像橫河電機這樣強有力的合作伙伴,。”
Luis Carlos先生高級過程工程師