SIMATIC, geavanceerde procesbesturing

Waarborging van superieure processtabiliteit en -efficiëntie

Traditionele PID-afstemming schiet vaak tekort bij het stabiliseren van complexe processen, vooral wanneer meerdere PID-lussen op elkaar inwerken en elkaar verstoren. Model Predictive Control (MPC) lost dit probleem op door modellen te identificeren die gemanipuleerde variabelen koppelen aan gecontroleerde variabelen. MPC optimaliseert de procesactiviteiten om consistente productie en kosteneffectieve prestaties te bereiken. De voordelen omvatten bijvoorbeeld minimale overgangstijden, minder schommelingen, optimale flexibele werking. I. e. MPC combineert controle en optimalisatie. Het kan instelpunten aanpassen of PID-regelaars volledig vervangen, wat zorgt voor superieure processtabiliteit en efficiëntie. Lineair MPC (LMPC) maakt gebruik van lineaire modellen die zijn afgeleid van fabrieksgegevens.

We bieden LMPC-technologieën die zijn geïntegreerd in procesbesturingssystemen zoals SIMATIC PCS7, die met name geschikt zijn voor toepassingen met hoge beschikbaarheidseisen, evenals besturingssysteemonafhankelijke oplossingen die via standaardinterfaces met elk besturingssysteem kunnen worden gekoppeld.

De weerbaarheid tegen veranderingen vergroten en het reactievermogen optimaliseren

Hoewel LMPC zeer geschikt is voor het beheersen van processen die stabiel moeten blijven rond een bedrijfspunt, schiet het vaak tekort wanneer het proces onder een groter aantal bedrijfsomstandigheden wordt uitgevoerd, wanneer het proces zeer niet-lineair gedrag vertoont, of in het geval van processen met een grotere operationele variabiliteit. Dit geldt met name voor batchprocessen. Zelfs in sommige gevallen waarin LMPC effectief is, levert het soms niet de maximale voordelen op. In deze gevallen kan Nonlinear Model Predictive Control (NMPC) worden gebruikt. We bieden technologieën voor NMPC om ervoor te zorgen dat de procesbesturing over een breed werkingsbereik geoptimaliseerd blijft. Dit maakt processen beter bestand tegen veranderingen, optimaliseert het reactievermogen en maakt processen autonomer door verantwoordelijkheid te nemen voor complexe overgangen waarvoor doorgaans ervaren operators nodig zijn. Onze APC-suite omvat NMPC-technologieën op basis van op fysica gebaseerde modellen en datagestuurde modellen.

Voldoen aan de productievereisten tegen zo laag mogelijke kosten

PID-loops en Model Predictive Controls zorgen ervoor dat een proces stabiel blijft op de gespecificeerde instelpunten — maar wie bepaalt wat die instelpunten moeten zijn? Deze zijn vaak afkomstig van operators die hun ervaring gebruiken of met vallen en opstaan wijzigingen aanbrengen, en dit vereist diepgaande procesexpertise en kan tijdrovend zijn. Omdat de procesomstandigheden voortdurend veranderen, gebruikt SIMATIC APC Real-Time Optimization om een stabiele werking te detecteren, op elkaar afgestemde schattingen te geven van de huidige bedrijfs- en prestatie-KPI's en om de optimale instelpunten voor het besturingssysteem te bepalen om tegen de laagst mogelijke kosten aan de productievereisten te voldoen.

Automatiseer procedures. Standaardiseer de uitvoering.

SIMATIC APC Procedure Automation zet operationele procedures en operationele kennis om in gestructureerde, uitvoerbare workflows. Het geeft uw team meer mogelijkheden door individuele expertise om te zetten in een gedeeld digitaal hulpmiddel, zodat elke operator optimaal kan presteren. Combineer de begeleiding van de operator met geautomatiseerde uitvoering om de variabiliteit te beperken, waardevolle operationele kennis te behouden en dichter bij autonome operaties te komen.

Model
Structureer procedures volgens de ISA-106-fabriekshiërarchie, van fabrieksruimten en eenheden tot apparatuur en apparaten. Staatsmachines geven de huidige en de beoogde bedrijfsomstandigheden weer, terwijl uitvoerbare procedures de acties en voorwaarden bepalen die nodig zijn om veilig tussen de machines te kunnen schakelen.

Gids

Ondersteun operators via een intuïtieve webinterface. Selecteer doeltoestanden en -procedures, bewaak de toestand van de installatie en actieve overgangen, en geef toestemming, pauzeer of grijp in wanneer dat nodig is. Transparante uitvoering houdt operators op de hoogte en houden ze onder controle.

Automatiseren
Automatiseer geschikte procedurestappen op basis van gedefinieerde installatietoestanden en procesomstandigheden. Controleer of de beoogde status daadwerkelijk is bereikt voordat u verder gaat, zodat u op consistente en betrouwbare wijze kunt opstarten, stilleggingen, wijzigingen in de belasting en helling, overgangen naar de bedrijfsmodus, herstel van storingen en andere operationele procedures kunt uitvoeren.

Integreer
Pas procedures toe in verschillende besturingsomgevingen met een DCS-agnostische oplossing. SIMATIC APC werkt met verschillende DCS's en maakt tegelijkertijd een bijzonder efficiënte integratie met Siemens-besturingssystemen mogelijk.