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執(zhí)行概要
巴西Nitriflex公司
Brampac集團公司Nitriflex成立于1971年,，總部位于里約熱內(nèi)盧。作為專用聚合物和丁腈橡膠的主要供應(yīng)商,，Nitriflex公司產(chǎn)品品種繁多,，在國際市場上占有一席之地。
Nitriflex公司的工廠原來由面板儀表和原有的PLC/SCADA系統(tǒng)控制,。為了提高生產(chǎn)自動化水平,，公司決定升級到CENTUM CS 3000分布式控制系統(tǒng)(DCS)，其原因如下,。
• 新項目需要處理更復(fù)雜的數(shù)據(jù),，提高質(zhì)量保障，同時降低成本和風(fēng)險,，使人為干預(yù)最小化,。
• 從氣動儀表到PLC及SCADA系統(tǒng),工廠中使用各種技術(shù)。不僅控制原理不盡相同,，各系統(tǒng)間也無法通信,。
• 數(shù)據(jù)的注冊和控制基本上為手動完成，難以實現(xiàn)跟蹤,、工藝監(jiān)視和管理,。
• 由于高度依賴人工操作，周期很長,。
•關(guān)鍵工藝變量變化性強,，由此引起質(zhì)量問題，不利于競爭,。
開始這一更新改造項目前,，Nitriflex公司建立了明確的目標。
• 通過降低使用傳統(tǒng)儀表帶來的固有過程波動,，提高產(chǎn)品質(zhì)量,，減小過程變化。
• 通過在各步驟間使用自動序列縮短操作周期,，消除死區(qū)時間,。
• 確保實時訪問準確的數(shù)據(jù)，優(yōu)化開發(fā),、操作,、維護和工程活動,，并更有效的利用資源。
• 向管理人員發(fā)送生產(chǎn),、庫存,、原材料、周期等信息,，向工廠的人員提供生產(chǎn)計劃,、物流及其他相關(guān)公司數(shù)據(jù)，從而綜合生產(chǎn)與業(yè)務(wù)管理,。
項目概述
• 組建跨學(xué)科項目團隊,，人員來自生產(chǎn)、工程,、維護和技術(shù)研發(fā)等方方面面,，以明確項目目標和目的。
• 初步制定關(guān)鍵技術(shù)的自動化主方案,，確定了技術(shù),、架構(gòu)、I/O點數(shù),、I/O接口,、通信協(xié)議、其他系統(tǒng)接口等,。
• 定義了每個項目階段和目標,。
• 在Nitriflex公司的支持下，橫河電機(巴西)公司進行了技術(shù)經(jīng)濟可行性研究,，以及投資回報分析,。
• 橫河電機(巴西)分公司根據(jù)Nitriflex公司的規(guī)格，提供“交鑰匙”CENTUM CS3000 DCS解決方案,。
• 引入PIMS工具支持6西格瑪管理方法,。
可行性研究
現(xiàn)場廣泛采集信息后，橫河電機(巴西)公司推薦采用自動化的方式,，通過減少過程變化(提高產(chǎn)品質(zhì)量),，更好地使用關(guān)鍵原材料(提高產(chǎn)量)，從而提高公司的競爭力,。
分階段實施策略
優(yōu)先化處理戰(zhàn)略問題包括降低過程變化,，實現(xiàn)更高競爭力，以及通過提高生產(chǎn)效率降低成本等要求,，據(jù)此,，項目執(zhí)行需要分為下列階段。
第1階段-單體回收: 優(yōu)化工藝條件，從而更有效地回收聚合反應(yīng)中的所有殘留單體,，以及A級原料,。
第2階段-聚合: 包括溶液準備和反應(yīng)器加載(自動配方)的完全自動化以及聚合條件(cynetic控制)的優(yōu)化，以提高質(zhì)量,，降低周期,。這個階段計劃于2011年3月完成,。
第3階段-高級過程控制實施: 推斷并控制聚合物質(zhì)量變量,，如轉(zhuǎn)換率、組份和摩爾質(zhì)量,。主要目的是減小高聚物的聚合度變化,。其他目的包括提高生產(chǎn)率，減少向環(huán)境中的廢物排放等,。
成果
該項目帶來的主要成果是,，丁二烯單體回收效率從76%提高到98%。Nitriflex公司因此每年受益將達兩百萬美元,。
此外,，Nitriflex公司在以下方面也有收益。
1 環(huán)境: 安裝回收采集系統(tǒng)后,，不僅向大氣中排放的殘留單體顯著減少,，而且工業(yè)廢水也相應(yīng)減少。
2 安全性: 改進后的監(jiān)視和控制系統(tǒng)確保安全及時響應(yīng)工藝條件變化,，同時通過免除直接操作員干預(yù),，減少人為誤差。
3 敏捷性: 縮短生產(chǎn)周期后,，可以更敏捷地響應(yīng)需求變化,，產(chǎn)品質(zhì)量更穩(wěn)定，從而確保生產(chǎn)調(diào)度更加靈活,。
4 中間庫存: 生產(chǎn)能力增強,，可以減少存貨量，從而改善各個生產(chǎn)領(lǐng)域間的平衡,。
5 過程變化: 由于減少了直接操作員干預(yù),，降低了過程變化。
6 速度: 使用PIMS和其他專用工具可以向遍布在公司的銷售,、計劃,、工程及其他職能部門實時傳輸生產(chǎn)信息，從而加速公司的生產(chǎn)和商務(wù)活動,。
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| 改造前的中控室 | |
 聚合物工廠的應(yīng)用" /> |
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| 改造后的中控室 |
客戶滿意度
談到這個項目時,，Nitriflex公司的高級過程工程師Luis Carlos先生說，“我們非常高興可以使用橫河電機的CENTUM CS 3000改善生產(chǎn),。為了滿足終端用戶的需求,，并且在國際市場中立于不敗之地,，我們將提高生產(chǎn)活動的敏捷性，并且改進產(chǎn)品質(zhì)量,。”他繼續(xù)說道,，“我們始終關(guān)注可持續(xù)性制造，因此我們需要像橫河電機這樣強有力的合作伙伴,。”
Luis Carlos先生高級過程工程師