Kluczowa jest tu możliwość gromadzenia i analizowania danych. Produkcja modułowa pozwala na stworzenie

Transkrypt

1 Branża chemiczna Ważenie przemysłowe i kontrola produktów 9 News Cyfryzacja w branży chemicznej Aktywuje rentowny rozwuj Firmy chemiczne stale muszą dbać o swój rentowny rozwój. Wdrożenie cyfryzacji jest jedną z kluczowych dźwigni rozwoju, służącą lepszemu wykorzystaniu zdolności i obniżeniu kosztów operacyjnych. Odpowiednie inwestycje w technologię czujników, interfejsy i oprogramowanie torują drogę nowym koncepcjom pracy w branży chemicznej. Najnowszego raporty PWC przewidują wzrost zysków o 5 9 procent w wyniku wdrożenia cyfryzacji. Ale w jaki sposób cyfryzacja pomaga ten wzrost urzeczywistnić? Konserwacja zapobiegawcza Konserwacja urządzeń produkcyjnych, w tym przestoje produkcyjne i nieplanowane przerwy na wykonanie szybkich napraw, oznacza dla firmy wielkie koszty. Analiza danych Wobec zwiększonych oczekiwań klientów ścisła kontrola procesów i skrócenie czasu reakcji wnoszą istotne korzyści. Kluczowa jest tu możliwość gromadzenia i analizowania danych. Produkcja modułowa Produkcja modułowa pozwala na stworzenie standaryzowanych jednostek produkcyjnych zapewniających elastyczne dostosowywanie zdolności produkcyjnych do zmieniającego się zapotrzebowania na rynku. W urzeczywistnieniu tej koncepcji pomocne są: niezawodny zautomatyzowany proces oraz standaryzowane interfejsy wraz z instalacją według zasad plug and play. Jak dzięki kolejnej inwestycji w technologię pomiarową możesz lepiej przygotować się na przyszłość.

2 Trzy inwestycje torujące drogę cyfryzacji Trzy rozważne inwestycje na rzecz cyfryzacji W branży chemicznej trwa ożywiona dyskusja, jak można wykorzystać koncepcje cyfrowe w codziennej pracy. Jeśli chodzi o technologię pomiarową, kilka podstawowych zasad nie traci na aktualności. Oznacza to, że w razie modernizacji już istniejących instalacji produkcyjnych bądź realizacji projektów od podstaw, inwestycja we właściwe czujniki, interfejsy i technologie procesowe pomoże w pełni wykorzystać potencjał cyfryzacji. Inwestycja nr 1: czujniki cyfrowe Czujniki to fundament cyfrowego świata. Aby mogły odegrać tę ważną rolę, nie mogą się ograniczać do dostarczania prostych sygnałów analogowych. Funkcja konwersji sygnału wbudowana w czujniki znacznie poprawia jakość sygnału, natomiast monitorowanie parametrów środowiska, takich jak temperatura czy stan czujnika, umożliwia prognozowanie na potrzeby konserwacji zapobiegawczej. Przechowywane dane kalibracyjne przyspieszają instalację i wymianę czujników. Więcej przykładów podano na stronach 4 5. Inwestycja nr 2: standaryzowane interfejsy Wobec rosnącej liczby urządzeń i czujników w zakładach produkcyjnych przetwarzanie i przesyłanie danych bywają utrapieniem nie tylko w systemach zautomatyzowanych, ale też w przypadku komunikacji z systemami ERP. Innowacyjne, nowe interfejsy stwarzają możliwość modularyzacji i przyspieszenia integracji. Porównaj różne koncepcje integracji na stronach 6 7. Inwestycja nr 3: inteligentne oprogramowanie Większe ilości danych wymagają inteligentniejszych, szybszych procesów wyboru i przetwarzania. Opóźnienia w udostępnianiu zebranych danych mogą prowadzić do powstania wąskich gardeł produkcyjnych. Nowe oprogramowanie może uprościć zbieranie informacji i zwiększyć szybkość przetwarzania danych. Wizualizacja danych dostarcza głębszej wiedzy o procesach, usługi oparte na chmurze eliminują przestoje, a oprogramowanie do gromadzenia danych podnosi efektywność produkcji. Zapoznaj się z naszymi rozwiązaniami w zakresie oprogramowania na stronach

3 Industry 4.0 w produkcji substancji chemicznych W tym e-booku wyjaśniono podstawowe pojęcia z zakresu Industry 4.0/Internetu rzeczy i przedstawiono pomysły na wykorzystanie ich w aplikacjach ważenia. Obniż nawet o 50% koszty konserwacji, korzystając z wag opartych na czujnikach POWERCELL Zintegruj sterownik PLC z przetwornikiem ACT350 nawet 10-krotnie szybciej Obniż koszty gromadzenia i raportowania danych nawet o 70% dzięki ProdX 3

4 Czujniki nowej generacji Dokładność stabilność niezawodność Inwestycja nr 1: czujniki cyfrowe Czujniki odgrywają krytyczną rolę w produkcji chemicznej opartej na technice cyfrowej, dostarczając coś więcej niż tylko proste sygnały wyjściowe. Do czego wykorzystywane są nowoczesne czujniki oraz jak dzięki nim można uzyskiwać wyjątkowej jakości sygnały, realizować konserwację zapobiegawczą i usprawniać integrację. 4

5 Wagi precyzyjne PBK9 i PFK9 Gdy wysoka precyzja i szybkość sygnałów mają znaczenie krytyczne, tak jak podczas recepturowania cennych materiałów lub napełniania nimi pojemników, odpowiedzią na to wyzwanie są nasze nowe czujniki EMFR. Bezpośrednia i szybka łączność ze sterownikiem PLC, wysoka częstotliwość aktualizacji, filtrowane wartości, wewnętrzna kalibracja i konwersja sygnałów, a ponadto wbudowana funkcja monitorowania stanu sprawiają, że warto je wybrać do procesów ręcznego i zautomatyzowanego ważenia precyzyjnego w środowiskach przemysłowych nawet w strefach Ex. ` ` Czujniki wagowe z technologią POWERCELL Czujniki wagowe POWERCELL zapewniają wyższy standard niezawodności dzięki układom diagnostyki zapobiegawczej, które w sposób ciągły informują o działaniu wagi. Ponadto wbudowany mikroprocesor czujnika wagowego dostarcza najdokładniejszych z możliwych pomiarów masy, nieustannie dostosowując się do typowych czynników, takich jak temperatura, nieliniowość, histereza, zmienność napięcia i pełzanie parametrów czujnika. Technologię POWERCELL znajdziesz w naszych wagach samochodowych, zbiornikowych i podłogowych. ` ` Rodzina InPro 4800 zarządzanie czujnikami ph Zarządzanie czujnikami odbywa się pod kontrolą nowoczesnej technologii ISM. ISM dostarcza na bieżąco informacji o stanie czujników, pomaga w prowadzeniu produkcji z najwyższą wydajnością, obniża koszty w całym cyklu eksploatacji czujników oraz upraszcza i usprawnia działanie systemów analityki procesowej. To z kolei przyczynia się do lepszego użytkowania czujników od instalacji po konserwację bieżącą, co służy zwiększeniu produktywności i rentowności. ` ` Wysokiej klasy systemy V2413 do kontroli wizyjnej Zaawansowana technologia kamer wysokiej rozdzielczości w połączeniu z wyrafinowanymi matrycami oświetleniowymi stanowi rdzeń systemów kontroli wizyjnej V2413 Mosaic XL. Dzięki czujnikom wykorzystującym sześć kamer systemy V2413 mogą rejestrować cechy etykiet pod wieloma kątami, zapewniając w ten sposób większą dokładność kontroli etykiet. Systemy mogą kontrolować okrągłe produkty bez określonej orientacji, również te, które mają etykietę na całym swoim obwodzie. ` ` 5

6 Bramy przyszłości do cyfrowego świata Standaryzacja łączności przemysłowej Inwestycja nr 2: standaryzowane interfejsy W zakładach produkcyjnych używa się coraz większej liczby urządzeń i czujników, gdy tymczasem przetwarzanie i przesyłanie danych w systemach zautomatyzowanych, które muszą się komunikować z systemami ERP i MES, nadal bywają utrapieniem. Nowoczesne interfejsy i otwarte standardy danych stwarzają możliwość zrealizowania interoperacyjności przez zwiększenie ilości i rodzaju dostępnych danych o dużej wartości. Dawniej urządzenia na linii produkcyjnej były zintegrowane z infrastrukturą informatyczną zakładu według piramidy automatyzacji (ISA95). W większości przypadków czujniki dostarczały jedynie prostych danych. Współczesne czujniki mogą dostarczać więcej rzetelnych danych, takich jak dane monitorowania stanu, dane diagnostyki zapobiegawczej czy alarmy kalibracyjne. Decyzje dotyczące integracji są podyktowane rodzajem potrzebnych danych, istniejącą infrastrukturą oraz typem dostępnej sieci danych. Dane z czujników są uzupełniane przez informacje priorytetowe, takie jak alarmy oraz informacje o stanie. Przejście na przemysłowy Ethernet Przemysłowy Ethernet (IE) polega na stosowaniu standardu Ethernet (IEEE 802) w środowisku przemysłowym z protokołami, które zapewniają determinizm i kontrolę w czasie rzeczywistym. Przykładowo można wymienić rozwiązania PROFINET, EtherNET/IP i EthernetTSN, które wypierają klasyczne magistrale przemysłowe i komunikację szeregową w przypadku łączności z systemami zautomatyzowanymi, ponieważ zapewniają większą elastyczność oraz łatwiejszą instalację, rozwiązywanie problemów i wymianę elementów. OPC UA to kolejny stopień standaryzacji OPC Unified Architecture (OPC UA) to protokół komunikacji międzymaszynowej na potrzeby automatyki przemysłowej opracowany przez OPC Foundation. Jego głównym zadaniem jest komunikacja z urządzeniami i systemami przemysłowymi na potrzeby zbierania danych i sterowania, jest ogólnie dostępny bez ograniczeń i opłat, nie jest związany z jednym systemem operacyjnym czy językiem programowania i należy do czołowych standardów łączności opartej na chmurze prowadzonej zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz obiektu przemysłowego. W połączeniu z technologią IE staje się podstawowym elementem przyszłych urządzeń przemysłowych. Dowiedz się, jak obniżyć nakłady związane z instalacją w przypadku łączenia się ze sterownikiem PLC: ` 6

7 Przemysłowy Ethernet OPC UA RS232 Protokół danych Przemysłowy Ethernet PROFINET, EtherNet/IP, EthernetTSN Serwer lub OPC UA OPC UA Klasyczna integracja danych RS232 (dla systemów PC) 4 20 ma (DCS, PLC) Zaleta Standaryzowana, niezawodna sieć Standard przesyłu danych Zainstalowana baza Wada Względna nowość Wymaga serwera Ograniczona dostępność danych Strategia Scentralizowana/zdecentralizowana Scentralizowana/zdecentralizowana Scentralizowana sterowania Układ Sieć Sieć Punkt-punkt Szybkość przesyłu 1 ms Nd. 100 ms Przepustowość Wysoka Wysokie Niska Determinizm Wysoki Wysokie Niski Nakłady Średnie Niskie Średnie do wysokich instalacyjne Zastosowanie Rosnące Rosnące Stabilne w przemyśle Koszt elementów Niski do średniego Niski Niski Użytkowanie w strefach Ex Z zastosowaniem światłowodów lub zwiększonej ochrony Nd. Z użyciem 20 ma, 4 20 ma oraz Profibus PA Typowe zastosowanie System ważenia zbiorników; napełniarka zintegrowana z systemem automatyki zakładu Wagi podłączone do systemu opartego na chmurze do celów dokumentacji i śledzenia; Tradycyjna integracja z systemami automatyki lub systemami gromadzenia danych rozwiązania do kontroli procesów Przykład Przetworniki z IE, ACT350 ` Brama z OPC UA `` Terminale klasyczne ` 7

8 Inwestycja nr 3: inteligentne oprogramowanie Inteligentne rozwiązania oprogramowania Szybszy dostęp do danych Nieprzerwanie istnieć będzie potrzeba optymalizacji produkcji w branży chemicznej, która pozwoli na dalsze skrócenie przestojów i zwiększenie efektywności. Zintegrowane funkcje analizy oraz eksploatacja danych to kluczowe cechy umożliwiające wykorzystanie całego potencjału scyfryzowanych procesów produkcyjnych. Inteligentne algorytmy analizują duże ilości danych i tworzą wizualizacje dostarczające głębszej wiedzy, wspomagają podejmowanie decyzji i umożliwiają szybką reakcję. Wizualizacja danych pogłębiająca wiedzę o procesach Collect+ to oprogramowanie przeznaczone do gromadzenia danych z urządzeń produkcyjnych. Umożliwia przeglądanie graficznych danych na zintegrowanym pulpicie opartym na przeglądarce internetowej. Najważniejsze korzyści: dane produkcyjne w jednym miejscu, wizualizacje na zintegrowanym pulpicie, możliwość przeglądania danych w dowolnym czasie i miejscu. `` 8

9 Brak przestojów dzięki usługom zdalnym Usługa monitorowania InTouch polega na ciągłej ocenie stanu połączonych urządzeń, co umożliwia natychmiastowe powiadamianie personelu o krytycznych problemach sprzętowych. Zapewnia ona: wiedzę o stanie urządzeń w czasie rzeczywistym, planowanie interwencji serwisowych, większą produktywność. `` Zwiększenie efektywności kontroli produktów Oprogramowanie ProdX do zarządzania danymi zapewnia bezproblemową integrację urządzeń do kontroli produktów, a w rezultacie pełne panowanie nad całym procesem zarządzania kontrolą produktów. Korzyści z zastosowania oprogramowania ProdX: gromadzenie na bieżąco danych kontroli produktów, szybkie konfigurowanie urządzeń za pomocą zdalnego przesyłania ustawień, raportowanie zgodności z przepisami i należytej staranności. `` 9

10 Rozwiązania w zakresie pomiarów Zwiększ wydajność i bezpieczeństwo Innowacyjne rozwiązania w procesach Pharma Workflow 1 2 Wagi podłogowe PowerDeck Cyfrowe wagi podłogowe PowerDeck zapewniają liczne korzyści, jak bieżące wskazówki dla operatora i niższe koszty konserwacji ale to nie wszystko! Wagi stołowe Nasze kompaktowe wagi precyzyjne z atestami do użytkowania w strefach Ex zapewniają bezpieczeństwo i sprawne działanie w miejscach, w których ma to największe znaczenie. 10

11 6 Czujniki wagowe POWERCELL PDX Obniż koszty konserwacji nawet o 30% i unikaj kosztownych przestojów, stosując nasze wagi samochodowe z czujnikami POWERCELL PDX. 5 Terminale wagowe Nasze proste w obsłudze terminale przyczyniają się do obniżenia skali przepełniania beczek nawet o 40%, natomiast wyższe prędkości zwiększają wydajność Oprogramowanie do recepturowania Automatyzacja procesu z zastosowaniem oprogramowania do recepturowania eliminuje główną przyczynę problemów z jakością błędy człowieka. Moduły wagowe Zapobiegaj kosztownym wadliwym partiom i przeróbkom, monitorując działanie systemów ważenia zbiorników w czasie rzeczywistym. 11

12 Podnieś swój poziom kompetencji 5 kluczowych źródeł wiedzy Urządzenia wagowe w strefach Ex muszą spełniać rygorystyczne wymagania przepisów, aby procesy przebiegały bezpiecznie. Niemniej jednak nadążanie za zmieniającymi się wymogami nie jest łatwe. Katalog urządzeń dla stref Ex Pomaga wybrać właściwe urządzenia i zachować zgodność z przepisami. `` Plakat prezentujący oznaczenia urządzeń Szybka i łatwa identyfikacja oznaczeń i metod ochrony. `` Przewodnik z zakresu kompetencji Zapewnia wiedzę fachową umożliwiającą zachowanie bezpieczeństwa. `` E-book na temat cyklu eksploatacji w strefach Ex Zalecenia dotyczące urządzeń zgodnie z normami IECEX. `` Opracowanie techniczne dotyczące stref Ex Unikanie zagrożeń wybuchem podczas ważenia. `` Sprawdź stronę na temat zagrożeń ` ` METTLER TOLEDO Group Industrial Division Kontakt lokalny: Więcej informacji Zastrzegamy sobie prawo do wprowadzania zmian technicznych. 09/2018 METTLER TOLEDO. Wszelkie prawa zastrzeżone Dokument nr MarCom Industrial