
通过 MPC 的灵活运营带来新的收入来源
公司:机密
地点:德国
行业:工业气体
技术堆栈:SIMATIC APC 在连接到 DCS 中 OPC UA 服务器的 IPC 上运行
SIMATIC APC 确保了流程的稳定运行,同时根据电网信号调整压缩机的功耗,这有助于电网运营商稳定电网,创造新的收入来源,降低了电厂的运营支出,并在大约 4 个月内实现了投资回报 (ROI)。
西门子的 SIMATIC APC 是下一代高级过程控制平台,旨在通过可扩展的方式最大限度地提高盈利能力和运营稳定性。通过将直观的现代工程工作室、包括基于行业标准线性或高级非线性物理学或机器学习的各种建模方法,以及全面的动态经济优化方法相结合,它使复杂的工业过程能够在其绝对理论极限下安全运行。
端到端 MPC 工程的现代工程环境——从数据处理和系统识别到控制器设计、仿真、测试和部署——所有这些都在一个统一的环境中完成。
在一个工作空间中评估从标准 ARX 到第一原理 GPROM 和神经 ODE 的建模方法。工程师无需切换平台即可为每个过程动态选择最佳的数学工具。
传统的MPC将优化分为稳态经济优化和动态控制问题——这在瞬态运行期间错过了经济利益。与瞬态操作相比,SIMATIC APC 优化了经济性。
根据数据识别模型,或导入GPROM中内置的第一性原理模型来表示过程动态。要进行基于数据的模型识别,从行业标准传递函数或 ARX 线性模型到尖端的神经 ODE 非线性模型中进行选择,以找到性能最佳的优化模型。

使用与过程动态相匹配的循环时间和优化视野来配置控制器行为。定义 MV 的物理限制、费率限制和成本惩罚,以及简历的目标设定点、运营范围和优先级。

使用高度先进、集成的离线测试套件自信地验证控制器的每个组件。使用加速仿真器在几分钟内模拟数小时或数天的场景,对状态估计器和优化器的性能进行压力测试,并在部署到生产环境之前加快控制器参数的调整。

配置对来自外部 IT 和 OT 系统的工厂数据和情境信息的可靠高速访问。SIMATIC APC 支持行业标准连接器,包括 OPC UA、OPC HDA、Industrial Edge、SQL Server、ODBC、PI 历史学家、Excel 以及西门子产品组合的无缝集成。

SIMATIC APC MPC Engineering Studio 可用于离线配置、测试和监控 SIMATIC APC 运行时应用程序。当通过连接到外部数据系统进行部署时,应用程序将变成 “运行时应用程序”,并且需要额外的许可证才能在此模式下执行。
对于运行时应用程序,需要数字应用程序令牌,如下所示:

公司:机密
地点:德国
行业:工业气体
技术堆栈:SIMATIC APC 在连接到 DCS 中 OPC UA 服务器的 IPC 上运行
SIMATIC APC 确保了流程的稳定运行,同时根据电网信号调整压缩机的功耗,这有助于电网运营商稳定电网,创造新的收入来源,降低了电厂的运营支出,并在大约 4 个月内实现了投资回报 (ROI)。
化工行业的 SIMATIC 高级过程控制
SIMATIC APC 使用 LMPC 协调回流、再沸器负荷、抽水速率和压力目标,从而最大限度地提高蒸馏塔的纯度和产量。软传感器与托盘温度相结合可推断出产品成分,取代延迟的分析仪读数。约束感知控制将纯度、色谱柱负荷和效用限制保持在界限之内——蒸汽消耗量降低 2-8%,不合格时间减少 20—50%,稳定吞吐量提高 1-3%。
