Contrôle de processus avancé SIMATIC

Garantir une stabilité et une efficacité supérieures des processus

Le réglage PID traditionnel ne permet souvent pas de stabiliser des processus complexes, en particulier lorsque plusieurs boucles PID interagissent et se perturbent. Model Predictive Control (MPC) résout ce problème en identifiant des modèles qui relient des variables manipulées à des variables contrôlées. MPC optimise les opérations de traitement pour obtenir une production constante et des performances rentables. Les avantages incluent, par exemple, des temps de transition minimaux, des fluctuations réduites, un fonctionnement flexible optimal. C'est-à-dire que MPC combine contrôle et optimisation. Il peut ajuster les points de consigne ou remplacer complètement les régulateurs PID, garantissant ainsi une stabilité et une efficacité supérieures du processus. Le MPC linéaire (LMPC) utilise des modèles linéaires dérivés des données des plantes.

Nous proposons des technologies LMPC intégrées à des systèmes de contrôle de processus tels que SIMATIC PCS7, particulièrement adaptées aux applications nécessitant des exigences de disponibilité élevées, ainsi que des solutions indépendantes des systèmes de contrôle qui s'interfacent avec n'importe quel système de contrôle via des interfaces standard.

Renforcer la résilience au changement et optimiser la réactivité

Bien que le LMPC soit bien adapté au contrôle de processus qui doivent rester stables autour d'un point de fonctionnement, il échoue souvent lorsque le processus fonctionne dans un plus large éventail de conditions de fonctionnement, lorsqu'il admet un comportement très non linéaire ou dans le cas de processus présentant une plus grande variabilité opérationnelle. Cela vaut pour les traitements par lots en particulier. Même dans certains cas où le LMPC est efficace, il peut ne pas apporter le maximum d'avantages. Dans ces cas, le contrôle prédictif par modèle non linéaire (NMPC) peut être utilisé. Nous proposons des technologies pour le NMPC afin de garantir que le contrôle des processus reste optimisé sur une large plage de fonctionnement. Cela rend les processus plus résilients au changement, optimise la réactivité et les rend plus autonomes en prenant la responsabilité de transitions complexes qui nécessitent généralement des opérateurs expérimentés. Notre suite APC comprend des technologies NMPC basées sur des modèles basés sur la physique et des modèles pilotés par les données.

Répondre aux exigences de production au moindre coût possible

Les boucles PID et les commandes prédictives des modèles permettent de maintenir la stabilité d'un processus aux points de consigne spécifiés, mais qui décide quels devraient être ces points de consigne ? Cela provient souvent du fait que les opérateurs utilisent leur expérience ou apportent des modifications par essais et erreurs, ce qui nécessite une expertise approfondie des processus et peut prendre du temps. Les conditions de process étant en constante évolution, SIMATIC APC utilise l'optimisation en temps réel pour détecter un fonctionnement régulier, fournir des estimations rapprochées du fonctionnement actuel de l'usine et des KPI de performance et déterminer les points de réglage optimaux pour que le système de contrôle réponde aux exigences de production au moindre coût possible.

Automatisez les procédures. Standardisez l'exécution.

SIMATIC APC Procedure Automation transforme les procédures opérationnelles et les connaissances opérationnelles en flux de travail structurés et exécutables. Il donne du pouvoir à votre équipe en transformant l'expertise individuelle en un actif numérique partagé, garantissant ainsi à chaque opérateur de donner le meilleur d'lui-même. Associez le guidage de l'opérateur à l'exécution automatisée pour réduire la variabilité, conserver de précieuses connaissances opérationnelles et vous rapprocher des opérations autonomes.

Mannequin
Structurez les procédures selon la hiérarchie des usines ISA-106, depuis les zones et les unités de l'usine jusqu'aux équipements et appareils. Les machines d'état représentent les conditions de fonctionnement actuelles et cibles, tandis que les procédures exécutables définissent les actions et les conditions requises pour passer de l'une à l'autre en toute sécurité.

Guide

Soutenez les opérateurs grâce à une interface utilisateur Web intuitive. Sélectionnez les états et les procédures cibles, surveillez l'état des plantes et les transitions actives, et approuvez, mettez en pause ou intervenez si nécessaire. L'exécution transparente permet aux opérateurs d'être informés et de garder le contrôle.

Automatiser
Automatisez les étapes de la procédure appropriées en fonction de l'état défini de l'usine et des conditions de traitement. Vérifiez que l'état prévu a bien été atteint avant de continuer, afin de permettre une exécution cohérente et fiable des démarrages, des arrêts, des changements de charge et de pente, des transitions de mode de fonctionnement, de la reprise après interruption et d'autres procédures opérationnelles.

Intégrer
Appliquez des procédures à différents environnements de contrôle à l'aide d'une solution indépendante du DCS. SIMATIC APC fonctionne avec différents DCS tout en permettant une intégration particulièrement efficace avec les systèmes de commande Siemens.