Inteligentne zarządzanie czujnikiem

Transkrypt

1 Inteligentne zarządzanie czujnikiem Inteligentne zarządzanie czujnikiem Poznaj możliwości technologii ISM

2 Poznaj mozliwości technologii ISM Możliwości inteligentnego zarządzania czujnikiem Inteligencja, prognozowanie, dostosowanie do potrzeb, adaptywność Inteligentne Zarządzanie Czujnikiem (ISM) to nowoczesna koncepcja analitycznych systemów procesowych ułatwiająca postępowanie z czujnikiem, poprawiająca niezawodność pomiaru oraz zmniejszająca koszty związane z użyt kowaniem czujnika dzięki całkowicie nowemu podejściu do konserwacji. Inteligencja Technologia ISM dostępna jest w czujnikach ph, tlenu rozpuszczonego, przewodnictwa i OWO. Technologia cyfrowa ułatwia postępowanie z wstępnie wykalibrowanymi czujnikami. Czujniki są bardziej niezawodne dzięki wbudowanej diagnostyce. Unikalny zestaw narzędzi pozwala optymalizować zarządzanie konserwacją czujników w całym okresie ich użytkowania. A to dopiero początek. Inteligencja Dostosowa Dostosowanie do potrzeb Technologia ISM oferuje różne rozwiązania dla różnych gałęzi przemysłu, dzięki czemu konkretne rozwiązanie można dobrać stosownie do potrzeb. W przemyśle farmaceutycznym i biotechnologii, dokładna kalibracja i kompletna dokumentacja w formie elektronicznej w celu utrzymania pełnej spójności pomiarowej. W przemyśle chemicznym i petrochemicznym, wstępna kalibracja w laboratorium oraz optymalne zarządzanie konserwacją poprawia niezawodność procesu oraz zmniejszają koszty konserwacji. W browarach, wykalibrowane ponownie czujniki tlenu rozpuszczonego są bardziej niezawodne i wymagają mniejszego zakresu działań konserwacyjnych. 2

3 Prognozowanie Unikaj nieplanowanych konserwacji, korzystając ze dynamicznego wskaźnika zużycia unikalnej funkcji diagnostyki predykcyjnej działającej w czasie rzeczywistym. Zarządzaj czujnikami w trakcie eksploatacji, korzystając z oprogramowania isense Asset Suite instalowanego na komputerze. Optymalizuj plany konserwacji, by zmniejszyć koszty oraz unikać nieplanowanych odstawień. Prognozowanie nie do potrzeb Adaptywność Adaptywność Technologia ISM umożliwia łatwą integrację informacji diagnostycznych on-line z systemami sterującymi procesami poprzez przetworniki Profibus PA i Foundation Fieldbus lub Ethernet. Unikalna koncepcja o niewielkiej energochłonności pozwala na instalacje bezprzewodowe oraz pozwala na stosowanie tymczasowych rejestratorów Bluetooth. Bezpośrednia integracja z przetwornikami analogowymi poprzez kable konwertujące4 20 ma pozwala na pełne wykorzystanie obu technologii konserwacji zapobiegawczej oferowanej przez technologię ISM w powiązaniu z oprogramowaniem isense i lokalną diagnostyką oraz odpornym sygnałem analogowym. 3

4 Poznaj możliwości technologii ISM Inteligentne rozwiązania techniczne Zaawansowana analiza procesowa Szerokie spektrum rozwiązań wykorzystujących technologię ISM spoczywa na trzech filarach: inteligentnej technologii pomiaru zintegrowanej w czujniku, diagnostyce czujnika prowadzonej w czasie rzeczywistym oraz szerokim możliwościom instalacji punktu pomiarowego prawdziwa inteligencja, prognozowanie i adaptywność. Inteligencja cyfrowa technologia pomiaru zintegrowana w czujniku Instalacja typu podłącz i mierz Bezbłędne uruchomienie Rozpoznanie czujnika, szybka konfiguracja Niższe koszty instalacji Standard wykorzystujący jednoprzewodową szynę cyfrową Prosty kabel koncentryczny upraszczający okablowanie Niska energochłonność pozwala na komunikację bezprzewodową Tymczasowy rejestrator Bluetooth Bezprzewodowa komunikacja pomiędzy czujnikiem i przetwornikiem działająca na jednej baterii nawet przez 6 miesięcy Szeroka oferta czujników ph, redoks, temperatura O 2 i optyczny O 2 Przewodnictwo Mętność OWO (dostępny wkrótce) Ozon (dostępny wkrótce) Niezawodny pomiar Cyfrowa komunikacja pomiędzy czujnikiem i przetwornikiem zapewnia lepszą stabilność transmisji sygnału Elektronika pomiarowa zastosowana w czujniku pozwala na osiągnięcie wyższej dokładności 4

5 Inteligencja Prognozowanie algorytmy diagnostyczne w czujniku działające w czasie rzeczywistym Diagnostyka on-line Dynamiczny wskaźnik zużycia czujnika dostarczający prawdziwie dynamiczne informacje jak w GPS Monitorowanie w czasie rzeczywistym sprawności czujnika Historia kalibracji Oprogramowanie isense Asset Suite Bezpośrednia integracja USB Rejestrator danych ISM ph Narzędzia serwisowe Symulatory i narzędzia serwisowe Stołowy miernik kalibracji Adaptywność wysoka wszechstronność dzięki cyfrowej technologii czujnika Zaawansowane przetworniki Wieloparametrowe Dwukanałowe Tryb mieszany analogowy / cyfrowy Opcja z zasilaną pętlą 2-przewodową Kable konwertujące 4 20 ma Fieldbus Dane diagnostyczne przesyłane do systemów sterujących przez przetworniki Foundation fieldbus / Profibus Rozszerzalność Ethernet dzięki systemowi iconverter (wkrótce) 5

6 Poznaj mozliwości technologii ISM Inteligentne algorytmy diagnostyczne Prognozuj moment zużycia czujnika, unikaj przestojów procesów Produkty ISM zostały wyposażone w nowe elementy takie jak inteligentne, prognozujące algorytmy diagnostyczne działające w czasie rzeczywistym unikaj nieplanowanych postojów procesów lub zbędnych konserwacji i popraw niezawodność procesów oraz ich wydajność ISM rewolucja, jeśli chodzi o bezpieczeństwo procesu i zarządzanie konserwacją Kluczową zaletą technologii ISM jest integracja algorytmów pomiarowych i diagnostycznych w czujniku. Algorytmy te oprócz dokładnych wyników pomiarów dostarczają także w czasie rzeczywistym informacje diagnostyczne, gdy czujnik mierzy w procesie. Wszystkie charakterystyczne dane dotyczące pomiaru i dane dotyczące sprawności czujnika są zawarte w zastrzeżonych algorytmach dostarczających w trybie on-line informacje odnoszące się do konserwacji predykcyjnej. Pozwala to użytkownikowi: Unikać nieprzewidzianych postojów procesów Oceniać dokładność pomiaru, przewidywać awarie oraz planować konserwacje bardziej skutecznie Wdrożyć rewolucyjną koncepcję zarządzania konserwacją, pozwalającą na istotne obniżenie kosztów. Twój proces Wprowadzane w czasie rzeczywistym z procesu parametry takie jak ph, temperatura,... P Optymalizuj procesy dzięki konserwacji pr 6

7 Inteligencja Inteligentna diagnostyka w czasie rzeczywistym zlokalizowana w głowicy czujnika Konserwacja predykcyjna Informacje diagnostyczne są generowane w czujniku I wyświetlane na przetworniku. Wiesz, czy czujnik wymaga konserwacji, czy też konieczna jest jego wymiana żadnych postojów spowodowanych awarią czujnika! 730 Naprężenia dni Czas pomiaru Pozostały Czas eksploatacji Naprężenia w procesie Dynamiczny wskaźnik zużycia Dynamiczny wskaźnik zużycia (DLI) określa w czasie rzeczywistym pozostały okres użytkowania czujnika. Odpowiedni algorytm wykorzystuje w obliczeniach bieżące i historyczne dane pomiarowe i kalibracyjne. Adaptywny zegar kalibracji (ACT) Korzystając z wspomnianego wyżej algorytmu, czujnik prognozuje moment, w których zajdzie konieczność przeprowadzenia jego kalibracji. Czas do konserwacji (TTM) Czujnik podaje także, kiedy potrzebne będzie wykonanie konserwacji. Licznik CIP/SIP Cykle CIP i SIP są określane przy pomocy opatentowanego algorytmu. rzetwarzanie Podawane w czasie rzeczywistym informacje diagnostyczne Historia kalibracji Historia kalibracji jest przechowywana w czujniku i można ją wykorzystać w diagnostyce. Wskaźnik temperatury maksymalnej / dni roboczych Informacje o maksymalnej temperaturze, na którą został narażony czujnik oraz ilości dni roboczych. edykcyjnej 7

8 Poznaj możliwości technologii ISM Oprogramowanie isense Asset Suite Rewolucja w zarządzaniu konserwacją Oprogramowanie isense pozwala sprawdzać i kalibrować cyfrowe elektrody ISM ph i tlenu rozpuszczonego w warunkach laboratoryjnych oraz zarządzać wszyst kimi czujnikami będącymi w eksploatacji bez ponoszenia nadmiernych kosztów. Nie ma potrzeby wykonywania uciążliwych konserwacji lub kalibracji czujników w miejscu ich użytkowania lub w odległych instalacjach. Łatwe podłączanie do komputera Po prostu podłącz czujnik ISM do komputera, korzystając z kabla USB, i postępuj według instrukcji wyświetlanych przez oprogramowanie isense. Nie ma konieczności korzystania z przetwornika. Obserwuj sprawność czujnika Oprogramowanie isense pozwala natychmiast ocenić stan elektrod i czujników ISM. Wyświetlane są takie informacje jak: data ostatniej kalibracji, nachylenie, punkt zera, czas odpowiedzi, data produkcji, czas użytkowania, maksymalna temperatura oraz pozostały czas eksploatacji. W przeszłości: kalibracja w miejscu instalacji czujnika Warunki w miejscu instalacji Intuicyjne wsparcie kalibracji Popraw wydajność dzięki intuicyjnej aplikacji przeznaczonej do kalibracji czujników. Możesz w istotny sposób skrócić czas trwania kalibracji i zmniejszyć jej częstotliwość, zmniejszając koszty nawet o 20%. Koszty zakupu oprogramowania zwrócą ci się w czasie krótszym niż trzy miesiące! Kompletna dokumentacja elektroniczna i zarządzanie prawami użytkowników Wszystkie działania odnoszące się do czujników takie jak kalibracja i konserwacja są rejestrowane i można je elektronicznie dokumentować lub drukować. Zarządzanie prawami użytkowników oraz elektroniczna książka zapisów pozwalają kontrolować i śledzić wszystkie działania. Dysponujesz kompletną dokumentacją dla wszystkich czujników obejmującą cały okres ich eksploatacji. Konieczność kalibracji czujnika w miejscu jego instalacji. Ręcznie sporządzane zapisy. Nie ma możliwości magazynowania wstępnie wykalibrowanych elektrod. Zatrzymanie procesu na stosunkowo długi okres czasu, żmudna kalibracja i konserwacja podatna na występowanie błędów. Ryzyko zanieczyszczenia procesu. Brak zarządzania czujnikiem przez cały okres jego eksploatacji. 8

9 Prognozowanie Obecnie: kalibruj czujniki w laboratorium wymieniaj je w miejscu instalacji Warunki laboratoryjne Optymalna konserwacja z oprogramowaniem isense Oprogramowanie isense Asset Suite dla systemów analizy procesowej stanowi rewolucyjne rozwiązanie pozwalające sprawować pełną kontrolę nad czujnikami w całym okresie ich użytkowania poczynając od pierwszej instalacji w procesie, aż do chwili, gdy zapada decyzja o pozbyciu się czujnika. Zarządzaj czujnikami ISM przez cały okres ich eksploatacji Wszystkie dane o czujnikach są gromadzone w bazie danych SQL. Masz dostęp do wszystkich danych czujnika, jeśli był on instalowany w procesie. Nieograniczone możliwości w zakresie eksportu danych pozwalają skuteczniej optymalizować system pomiarowy i proces. Wstępna kalibracja elektrod z wykorzystaniem oprogramowania isense w warunkach laboratoryjnych. Kompletna dokumentacja prowadzona w formie elektronicznej. Magazynowanie wstępnie wykalibrowanych czujników. Konserwacja czujnika polega na wzięciu wstępnie wykalibrowanego czujnika z magazynu i zamiany czujników w procesie. Kompleksowe zarządzanie czujnikiem przez cały okres eksploatacji, w tym diagnostyka przed pierwszym użyciem i przed decyzją o ostatecznym wyłączeniu z użycia. Podstawowe korzyści Sprawdzanie i kalibracja elektrod i czujników ISM w warunkach laboratoryjnych. Elektroniczna dokumentacja dla czujników obejmująca cały okres ich użytkowania. Dane można eksportować do pliku.csv. Możliwość drukowania sprawozdań. Zarządzanie czujnikami przez cały okres eksploatacji. Obsługa czujników ph/redoks, amperometrycznych czujników tlenu rozpuszczonego, czujników gazowego O 2, optycznych czujników tlenu rozpuszczonego. Kompatybilne z Windows 7, 32 bitowy i 64 bitowy. Zarządzanie prawami użytkowników i elektroniczna książka zapisów. 9

10 Poznaj możliwości technologii ISM Rozwiązania dostosowane do potrzeb konkretnej gałęzi przemysłu Technologia ISM zapewnia rozwiązania dostosowane do potrzeb konkretnych aplikacji, oferując także zaawansowane funkcje diagnostyczne stanowiące skuteczną odpowiedź na potrzeby każdej gałęzi przemysłu. Oprogramowanie isense do zarządzania zasobami posiadanych czujników wspiera użytkownika w zakresie kalibracji, diagnostyki predykcyjnej oraz dokumentowania wykonywanych czynności. Typowe dostosowanie do potrzeb... Przemysł Zaawansowana diagnostyka w czasie rzeczywistym Licznik CIP / SIP Wstępna kalibracja / Podłącz i Mierz Dokumentacja elektroniczna & zarządzania prawami użytkowników Zarządzanie zasobami Prosta integracja ze sterownikami PLC Farmaceutyczny Chemiczny Spożywczy i napoje Rafineryjny i petrochemiczny Mikroelektronika Wydobywczy/papierniczy Energetyka dostępny odpowiedni dla konkretnej gałęzi przemysłu 10

11 Dostosowanie Przemysł farmaceutyczny Niezawodność procesu i zgodność z wymaganiami przepisów prawnych to kluczowe wskaźniki sprawności w zakładzie farmaceutycznym. Dokładność wskazań czujnika po sterylizacji i diagnostyka przed zainstalowaniem mają duże znaczenie, ponieważ pozwalają zapobiegać stracie cennego produktu oraz osiągać jego wysoki uzysk. Czujniki można wstępnie kalibrować i diagnozować przy pomocy oprogramowania isense w celu potwierdzenia, że będą prawidłowo mierzyć w następnym cyklu procesu fermentacji. Oprogramowanie dostarcza ponadto kompletną dokumentację dla danego czujnika, obejmującą wszystkie wykonane czynności w całym okresie eksploatacji czujnika, co zapewnia zgodność z przepisami. Przemysł spożywczy i napojów W przypadku procesów higienicznych kluczowymi aspektami pozwalającymi zmniejszyć koszty jest łatwość stosowania i bezpieczeństwo obsługi oraz dyspozycyjność procesu. Wstępnie wykalibrowane czujniki pozwalają szybko uruchamiać punkt pomiarowy. Diagnostyka prowadzona w czasie rzeczywistym zwiększa dyspozycyjność procesu, ułatwia i przyspiesza konserwację oraz pozwala unikać nieplanowanych postojów. Przemysł chemiczny W chwili obecnej sprawność i dyspozycyjność zakładu to kluczowe wskaźniki sukcesu. Każdego roku nieplanowane postoje powodują straty przekraczające 45 miliardów dolarów. 60% wszystkich działań konserwacyjnych jest zbędnych. Wstępnie wykalibrowane czujniki można wymieniać w miejscu ich instalacji szybko i bezpiecznie. Technologia cyfrowa pozwala osiągnąć wysoką niezawodność delikatnych czujników. W przypadku inteligentnych czujników następuje znaczące zmniejszenie kosztów konserwacji. Konserwacja predykcyjna pozwala unikać nieplanowanych postojów. 11

12 Poznaj możliwości technologii ISM Pozytywne opinie użytkowników z różnych gałęzi przemysłu o technologii ISM Powiększa się grono zadowolonych użyt kowników technologii ISM pochodzących z różnych gałęzi przemysłu na całym świecie. Kluczowymi elementami wpływającymi na zadowolenie jest niezawodny pomiar cyfrowy, wstępna kalibracja czujników oraz konserwacja predykcyjna. Konserwacja predykcyjna wspiera produkcję etalonu w browarze Im większe znaczenie pomiaru ph, tym bardziej dokładny i niezawodny system pomiaru ph jest potrzebny. METTLER TOLEDO posiada w swojej ofercie inteligentne czujniki o wysokiej sprawności wyposażone w zaawansowaną technologię diagnostyczną, która pozwala przewidywać przyszłe potrzeby czujnika w zakresie konserwacji - właśnie z tego powodu firma brazylijska wybrała czujniki ISM. Celem było zmniejszenie kosztów konserwacji. Oto fragment listu firmy: połączenie niezawodnego sygnału, konserwacji predykcyjnej i dokładnego pomiaru ph było tym, czego poszukiwaliśmy. Jesteśmy zadowoleni na tyle, że rozważamy modernizację naszych pozostałych instalacji w celu wyposażenia ich w urządzenia wykorzystujące technologię ISM. Zakład produkcji etanolu, Brazylia Wyeliminowanie problemów z dokumentacją podczas produkcji leków opartej na fermentacji Nieodpowiednie dokumentowanie nadzoru nad systemem pomiarowym stanowiło poważny kłopot dla producenta API w Chinach. Na etapie opracowania procesów fermentacji oraz podczas produkcji technicy zwracają szczególną uwagę na ph i stężenie rozpuszczonego tlenu, ponieważ parametry te mają istotny wpływ na uzysk produktu. Personel nadzorujący procesy jednak nie do końca wiedział, jak prawidłowo nadzorować czujniki. Wdrożenie technologii ISM rozwiązało wszystkie dotychczas występujące problemy. Oprogramowanie isense Asset Suite pozwala gromadzić w bazie danych informacje odnoszące się do kalibracji każdego czujnika ISM oraz historii jego użytkowania. Kompletna i czytelna dokumentacja każdego czujnika jest w tej chwili łatwo dostępna. Spełnione zostały również wymagania przepisów prawnych. Zakład farmaceutyczny, Chiny

13 Dostosowanie Optyczny pomiar tlenu rozpuszczonego z ISM optymalizuje proces konserwacji Podczas napełniania piwa do beczek duże znaczenie ma szybki i dokładny pomiar tlenu rozpuszczonego. Optyczny czujnik tlenu rozpuszczonego InPro 6970 i posiada krótki czas odpowiedzi, a przy tym jest dokładny i ma niewielkie wymagania w zakresie konserwacji co przekłada się na niższe koszty produkcji. Kompatybilny przetwornik M400 odczytuje z czujnika w czasie rzeczywistym informacje dotyczące jego aktualnego statusu operacyjnego, które są następnie przekazywane do systemu sterującego procesem. Stały monitoring czujnika zapewniają takie funkcje jak dynamiczny wskaźnik zużycia oraz adaptywny zegar kalibracji. Dzięki nim można łatwiej planować czynności konserwacyjne. Browar, Niemcy Niezawodny pomiar i krótsze postoje podczas produkcji katalizatora Dział produkcji katalizatorów angielskiej firmy przygotowywał się do monitorowania ph podczas produkcji jednego z katalizatorów. Na jednym z etapów procesu występuje gęsta zawiesina mogąca zablokować złącze elektrody referencyjnej, powodując tym samym jego uszkodzenie. Wdrożenie elektrody ph InPro 4250 SG zmniejszyło przypadki blokowania elektrod. Przetwornik M700 wyposażony w zaawansowane funkcje diagnostyczne współpracujący z czujnikami ISM dostarcza operatorom aktualne informacje o bieżącym stanie elektrod ph. Takie rozwiązanie pozwala mieć bardziej aktywne podejście do konserwacji, zapewniając jednocześnie zmniejszenie ilości nieplanowanych postojów, a tym samym zwiększenie wydajności procesów Fabryka chemiczna, Wielka Brytania

14 Poznaj możliwości technologii ISM Prosta integracja diagnostyki ISM z systemami sterującymi Elastyczna integracja systemowa czujników ISM poprzez przetworniki fieldbus oraz konwertery wyjść analogowych lub ethernet pozwala przesyłać informacje diagnostyczne generowane w czasie rzeczywistym do systemów sterujących prawdziwa adaptywność. W przeciwieństwie do tradycyjnych czujników analogowych, cyfrowe czujniki ISM pozwalają na przesłanie kluczowych danych diagnostycznych do przetworników PLC. W pełni cyfrowa technologia czujnika daje możliwość instalacji tymczasowych lub zdalnych oraz, jeśli zajdzie taka potrzeba w przyszłości, wdrażania rozwiązań polegających na bezpośredniej integracji czujnika w konkretnych gałęziach przemysłu. Integracja Fieldbus poprzez przetworniki Przetworniki M700 można wyposażyć w interfejsy komunikacyjne Profibus PA i Foundation fieldbus. Integracja on-line diagnostyki oraz charakterystycznych danych czujnika z przetwornikami PLC Bezpośrednie konwertery integrujące Kable konwertujące z ISM na analogowe 4 20 ma Kable konwertujące dla czujników ISM pozwalające na podłączenie do konwencjonalnych złączy wejściowych systemu sterowania pracą bioreaktora Rozwiązanie iconverter pozwalające na integrację czujników ISM poprzez protokół TCP / IP zapewnia pełny dostęp do danych (dostępne wkrótce) Rozwiązania bezprzewodowe Tymczasowy rejestrator iro przez Bluetooth Bezprzewodowa komunikacja pomiędzy przetwornikiem i czujnikiem pozwala na zdalne instalacje Integracja bluetooth z systemem sterowania Wago PLC 14

15 Adaptywność Integracja PLC przez przetwornik Bezpośrednia integracja Tradycyjna Fieldbus z ISM Tradycyjna Zdalna instalacja Ethernet * (bezprzewodowa) Poziom sterowania Poziom systemu pomiarowego * dostępne wkrótce Technologia ISM daje wiele opcji integracji z systemami analogowymi oraz rozwijającymi się systemami fieldbus. Fieldbus pozwala na integrację danych czujnika i informacji diagnostycznych z systemami sterującymi. Kable konwertujące dla wyjść analogowych dają możliwość korzystania z tego samego czujnika w procesach farmaceutycznych. Integracja bezprzewodowa i przez ethernet pozwalająca w przyszłości na bezpośrednie komunikowanie informacji o czujniku do specyficznych systemów sterujących stosowanych w konkretnych gałęziach przemysłu takich jak biotechnologia. 15

16 Inteligentne zarządzanie czujnikiem Nowa koncepcja pomiaru procesowego Poznaj możliwości technologii ISM wykorzystanej w pomiarach procesowych. Odpowiednie informacje znajdziesz w naszym centrum kompetencyjnym. Odkryj m. in. białe księgi, opisy aplikacji oraz dokumentację produktów. Aby uzyskać więcej informacji Mettler-Toledo Sp. z o.o. ul. Poleczki Warszawa Telefon Faks Internet Polska@mt.com Podlega zmianom technicznym 07/2010 Mettler-Toledo AG