Control avanzado de procesos SIMATIC

Garantizar una estabilidad y eficiencia superiores del proceso

El ajuste PID tradicional a menudo se queda corto en la estabilización de procesos complejos, especialmente cuando múltiples bucles PID interactúan y se molestan entre sí. El control predictivo del modelo (MPC) soluciona este problema identificando modelos que vinculan variables manipuladas a variables controladas. MPC optimiza las operaciones del proceso para lograr una producción consistente y un rendimiento rentable. Los beneficios comprenden, p. ej., tiempos de transición mínimos, fluctuaciones reducidas, operación flexible óptima. Por ejemplo, MPC combina control y optimización. Puede ajustar los puntos de ajuste o reemplazar los controladores PID por completo, asegurando una estabilidad y eficiencia superiores del proceso. El MPC lineal (LMPC) utiliza modelos lineales derivados de datos de plantas.

Ofrecemos tecnologías LMPC integradas en sistemas de control de procesos como 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 a través de interfaces estándar.

Aumento de la resiliencia al cambio y optimización de la capacidad de respuesta

Si bien LMPC es adecuado para controlar procesos que necesitan permanecer estables alrededor de un punto de operación, a menudo se queda corto cuando el proceso se opera en una gama más amplia de condiciones operativas, cuando el proceso admite un comportamiento altamente no lineal o en el caso de procesos con mayor variabilidad operativa. Esto se aplica a los procesos por lotes, en particular. Incluso en algunos casos en los que LMPC es eficaz, puede no ofrecer los máximos beneficios. En estos casos, se puede usar el Control Predictivo de Modelo No Lineal (NMPC). Ofrecemos tecnologías para NMPC para garantizar que el control del proceso permanezca optimizado en un amplio rango operativo. Esto hace que los procesos sean más resistentes al cambio, optimiza la capacidad de respuesta y hace que los procesos sean más autónomos al asumir la responsabilidad de transiciones complejas que normalmente requerirían operadores experimentados. Nuestra suite APC comprende tecnologías NMPC basadas en modelos basados en la física y modelos basados en datos.

Cumplir con los requisitos de producción al menor costo posible

Los bucles PID y los controles predictivos del modelo funcionan para mantener un proceso estable en los puntos de referencia especificados, pero ¿quién decide cuáles deberían ser esos puntos de referencia? A menudo, estos provienen de operadores que utilizan su experiencia o realizan cambios de prueba y error, y esto requiere una profunda experiencia en el proceso y puede llevar mucho tiempo. Con las condiciones del proceso en constante cambio, SIMATIC APC utiliza la optimización en tiempo real para detectar un funcionamiento constante, proporcionar estimaciones conciliadas de la operación actual de la planta y los KPI de rendimiento y determinar los puntos de configuración óptimos para que el sistema de control cumpla con los requisitos de producción al menor costo posible.

Automatice los procedimientos. Estandarizar la ejecución.

La automatización de procedimientos SIMATIC APC transforma los procedimientos operativos y el conocimiento operativo en flujos de trabajo estructurados y ejecutables. Empodera a su equipo al convertir la experiencia individual en un activo digital compartido, asegurando que cada operador pueda rendir al máximo. Combine la orientación del operador con la ejecución automatizada para reducir la variabilidad, conservar valiosos conocimientos operativos y acercarse a las operaciones autónomas.

Modelo
Estructure los procedimientos de acuerdo con la jerarquía de la planta ISA-106, desde áreas de planta y unidades hasta equipos y dispositivos. Las máquinas de estado representan las condiciones operativas actuales y de destino, mientras que los procedimientos ejecutables definen las acciones y condiciones necesarias para moverse de manera segura entre ellas.

Guía

Apoye a los operadores a través de una interfaz de usuario web intuitiva. Seleccione los estados y procedimientos de destino, supervise las condiciones de la planta y las transiciones activas, y apruebe, pausar o intervenir cuando sea necesario. La ejecución transparente mantiene a los operadores informados y en control.

Automatizar
Automatice los pasos de procedimiento adecuados en función de los estados definidos de la planta y las condiciones del proceso. Verifique que se haya alcanzado realmente el estado previsto antes de continuar, lo que permite una ejecución consistente y confiable de arranques, apagones, cambios de carga y grado, transiciones de modo operativo, recuperación de perturbaciones y otros procedimientos operativos.

Integrar
Aplique procedimientos en diferentes entornos de control con una solución independiente del DC. SIMATIC APC funciona con diferentes DCSS a la vez que permite una integración particularmente eficiente con los sistemas de control de Siemens.