SIMATICアドバンスト・プロセス・コントロール

優れたプロセス安定性と効率性の確保

従来のPIDチューニングは、特に複数のPIDループが相互作用して互いに干渉する場合、複雑なプロセスを安定させるには不十分なことがよくあります。モデル予測制御（MPC）は、操作変数を制御変数にリンクするモデルを特定することでこの問題に対処します。MPCはプロセスオペレーションを最適化して、一貫した生産と費用対効果の高いパフォーマンスを実現します。利点には、例えば、最小の移行時間、変動の軽減、最適で柔軟な運用などがあります。つまり、MPCは制御と最適化を組み合わせたものです。セットポイントを調整したり、PIDコントローラーを完全に交換したりして、優れたプロセスの安定性と効率を確保できます。線形MPC（LMPC）は、プラントデータから導出された線形モデルを使用します。

SIMATIC PCS7のようなプロセス制御システムに組み込まれたLMPCテクノロジーは、特に高可用性が要求されるアプリケーションに適しています。また、標準インターフェースであらゆる制御システムと連動する制御システムに依存しないソリューションも提供しています。

変化に対するレジリエンスの向上と即応性の最適化

LMPCは、ある動作点付近で安定性を維持する必要があるプロセスの制御には非常に適していますが、プロセスが幅広い動作条件で動作する場合、プロセスが非常に非線形な動作を許容する場合、または動作の変動が大きいプロセスの場合は、しばしば不十分です。これは特にバッチ処理に当てはまります。LMPCが有効な場合でも、最大限のメリットが得られないことがあります。このような場合は、非線形モデル予測制御（NMPC）を使用できます。私たちは、プロセス制御を幅広い動作範囲にわたって最適化し続けるためのNMPC向けの技術を提供しています。これにより、通常は経験豊富なオペレーターを必要とする複雑な移行に責任を負うことで、変化に対するプロセスの回復力が向上し、応答性が最適化され、プロセスの自律性が高まります。私たちのAPCスイートは、物理ベースのモデルとデータ駆動型モデルに基づくNMPCテクノロジーで構成されています。

可能な限り低いコストで生産要件を満たす

PIDループとモデル予測制御は、指定されたセットポイントでプロセスを安定させる働きをしますが、それらのセットポイントがどうあるべきかを決めるのは誰ですか？多くの場合、これらはオペレーターが経験を活かしたり、試行錯誤して変更を加えたりすることによるもので、これには深いプロセスの専門知識が必要であり、時間がかかることがあります。プロセス条件が絶えず変化する中、SIMATIC APCはリアルタイム最適化を使用して安定した稼働状況を検出し、現在のプラント稼働状況とパフォーマンスKPIの調整後の見積もりを行い、制御システムが生産要件を満たすための最適なセットポイントを決定して、可能な限り低いコストで生産要件を満たします。

手続きを自動化します。実行を標準化してください。

SIMATIC APC Procedure Automationは、運用手順と運用知識を構造化された実行可能なワークフローに変換します。個々の専門知識を共有のデジタル資産に変え、すべてのオペレーターが最高のパフォーマンスを発揮できるようにすることで、チームに力を与えます。オペレーターのガイダンスと自動実行を組み合わせることで、ばらつきを減らし、貴重な運用知識を保ち、自律的な運用に近づくことができます。

モデル
ISA-106のプラント階層に従って、プラントエリアやユニットから機器やデバイスに至るまで、手順を構造化します。ステートマシンは現在の動作条件と目標動作条件を表し、実行可能なプロシージャはステートマシン間を安全に移動するために必要なアクションと条件を定義します。

ガイド

直感的なWeb UIでオペレーターをサポートします。対象となる州と手順を選択し、プラントの状態とアクティブな移行を監視し、必要に応じて承認、一時停止、介入します。透明性の高い実行により、オペレーターは情報を得て管理できます。

自動化します
定義されたプラントの状態とプロセス条件に基づいて、適切な手順を自動化します。続行する前に意図した状態に実際に到達したことを確認してください。これにより、起動、シャットダウン、負荷とグレードの変更、動作モードの移行、外乱回復、およびその他の操作手順を一貫して確実に実行できます。

統合します
DCSに依存しないソリューションを使用して、さまざまな制御環境に手順を適用します。SIMATIC APCは、Siemens スの制御システムとの非常に効率的な統合を可能にしながら、さまざまなDCSと連携します。