Control avanzado de procesos SIMATIC

Minimizar las fluctuaciones: para un rendimiento óptimo

Los controladores PID tienen como objetivo mantener los procesos en puntos de ajuste definidos. Sin embargo, las perturbaciones externas pueden provocar fluctuaciones e impedir que los controladores mantengan el proceso de forma constante en el punto de ajuste, lo cual es esencial para un funcionamiento estable. Nuestro SIMATIC APC optimiza los parámetros del controlador PID para minimizar estas fluctuaciones y lograr un rendimiento óptimo.

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Garantizar una estabilidad y una eficiencia superiores del proceso

El ajuste PID tradicional a menudo no logra estabilizar procesos complejos, especialmente cuando varios bucles PID interactúan y se perturban entre sí. El control predictivo de modelos (MPC) aborda este problema identificando los modelos que vinculan las variables manipuladas con las variables controladas. El MPC optimiza las operaciones del proceso para lograr una producción uniforme y un rendimiento rentable. Las ventajas incluyen, por ejemplo, tiempos de transición mínimos, reducción de las fluctuaciones y un funcionamiento óptimo y flexible. Es decir, el MPC combina control y optimización. Puede ajustar los puntos de ajuste o reemplazar por completo los controladores PID, garantizando una estabilidad y una eficiencia superiores del proceso. El MPC lineal (LMPC) utiliza modelos lineales derivados de los datos de la planta.

Ofrecemos tecnologías LMPC integradas en los sistemas de control de procesos, como el SIMATIC PCS7, especialmente adecuadas para aplicaciones con requisitos de alta disponibilidad, así como soluciones independientes del sistema de control que interactúan con cualquier sistema de control mediante interfaces estándar.

Aumentar la resiliencia al cambio y optimizar la capacidad de respuesta

Si bien el LMPC es adecuado para controlar los procesos que deben permanecer estables en torno a un punto de operación, a menudo no es suficiente cuando el proceso se ejecuta en una gama más amplia de condiciones operativas, cuando el proceso admite un comportamiento altamente no lineal o en el caso de procesos con una mayor variabilidad operativa. Esto es válido para los procesos por lotes, en particular. Incluso en algunos casos en los que la LMPC está en vigor, puede no ofrecer los máximos beneficios. En estos casos, se puede utilizar el control predictivo de modelos no lineales (NMPC). Ofrecemos tecnologías para el NMPC para garantizar que el control de los procesos se mantenga optimizado en un amplio rango operativo. Esto hace que los procesos sean más resilientes al cambio, optimiza la capacidad de respuesta y hace que los procesos sean más autónomos al asumir la responsabilidad de las transiciones complejas que normalmente requieren operadores con experiencia. Nuestra suite APC incluye tecnologías NMPC basadas en modelos basados en la física y modelos basados en datos.

Cumplir con los requisitos de producción con el menor coste posible

Los bucles PID y los controles predictivos de modelos funcionan para mantener un proceso estable en los puntos de ajuste especificados, pero ¿quién decide cuáles deben ser esos puntos de ajuste? A menudo, provienen de operadores que utilizan su experiencia o que hacen cambios de prueba y error, y esto requiere una gran experiencia en los procesos y puede llevar mucho tiempo. Dado que las condiciones de los procesos cambian constantemente, SIMATIC APC utiliza la optimización en tiempo real para detectar un funcionamiento estable, proporcionar estimaciones conciliadas de los KPI actuales de funcionamiento y rendimiento de la planta y determinar los puntos de referencia óptimos para que el sistema de control cumpla con los requisitos de producción al menor coste posible.

Mantener el funcionamiento con una mínima intervención humana

En un panorama industrial en constante evolución, es primordial mantener unas operaciones de planta eficientes y fiables. SIMATIC APC está aquí para transformar la forma en que gestiona sus procesos y garantizar la seguridad, la fiabilidad y la eficiencia con una mínima intervención humana. Disfrute del futuro de las operaciones de la planta con nuestra suite APC de automatización de procedimientos.

Disponibilidad

Benefíciese de una alta disponibilidad y un rendimiento óptimo al combinar el control avanzado basado en estados con el control basado en secuencias. SIMATIC APC ofrece un sistema de automatización de procedimientos que mejora las operaciones de la planta hasta alcanzar la autonomía con una IA de circuito cerrado, que se encarga de procedimientos complejos, como la puesta en marcha, el cierre, las transiciones importantes y la recuperación del estado de fallo de la planta.

Fiabilidad

Convierta las operaciones de proceso optimizadas en un rendimiento eficiente, con resultados rentables y adaptables. Aproveche la mayor seguridad que proporcionan la automatización de procedimientos y el control predictivo de modelos para minimizar los errores humanos y garantizar la ejecución segura de procedimientos complejos. Las operaciones confiables permiten obtener resultados consistentes y reproducibles, lo que reduce los eventos no planificados.

Estabilidad

Aplique las mejores prácticas en la gestión de los estados y las transiciones de las plantas siguiendo las comprobadas normas ISA-106 e ISA-88. Con la gestión dinámica de alarmas y la automatización, su instalación permanece en modo automático en caso de arranque, cierre y situaciones anormales, manteniendo los límites operativos y evitando alarmas y viajes. Cuando se produce un viaje, las unidades coordinan su respuesta para minimizar las intervenciones del operador.