SIMATICアドバンスト・プロセス・コントロール

変動の最小化 — 最適なパフォーマンスのために

PIDコントローラーは、定義された設定値でプロセスを維持することを目的としています。ただし、外部からの障害によって変動が発生し、コントローラーが安定した動作に不可欠な設定値でプロセスを常に維持できなくなる可能性があります。当社のSIMATIC APCは、PIDコントローラーのパラメーターを最適化してこれらの変動を最小限に抑え、最適なパフォーマンスを実現します。

もっと知りたいですか？私たちをご覧ください 産業用IoTストア

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。

最小限の人的介入で運用を維持します

進化し続ける産業環境では、効率的で信頼性の高いプラント運営を維持することが最も重要です。SIMATIC APCは、最小限の人的介入で安全性、信頼性、効率を確保し、プロセスの管理方法を変革します。APCスイートの手続き型自動化で工場運営の未来を満喫してください。

空室状況

高度な状態ベースの制御とシーケンスベースの制御を組み合わせることで、高可用性と最適なパフォーマンスを実現できます。SIMATIC APCは、プラントの起動、停止、大規模な移行、障害状態の回復などの複雑な手順を処理しながら、クローズドループAIによってプラントの運用を自律性まで強化する手続き型自動化システムを提供しています。

信頼性

最適化されたプロセスオペレーションを効率的なパフォーマンスに変え、費用対効果が高く適応性の高い結果をもたらします。手続き自動化とモデル予測制御によって強化された安全性を活用して、人為的ミスを最小限に抑え、複雑な手順を安全に実行できるようにします。信頼性の高い運用により、一貫性のある再現可能な結果が得られ、予期しない事態が減少します。

安定性

実績のあるISA-106およびISA-88規格に準拠して、プラントの状態と移行を管理する際にベストプラクティスを適用してください。動的なアラーム管理と自動化により、施設は起動、シャットダウン、異常な状況でも自動モードを維持し、動作境界を維持し、アラームやトリップを回避します。旅行が発生した場合、ユニットはオペレーターの介入を最小限に抑えるように対応を調整します。