Los fabricantes en el mercado de químicos finos y de especialidades se enfrentan a muchos desafíos. La innovación impulsada por la investigación y la rápida introducción en el mercado de productos para satisfacer las necesidades de sus clientes es la clave de la rentabilidad. Además, es importante tener la mira en el futuro para satisfacer las necesidades de productos y soluciones para sus próximos clientes.
Yokogawa ha servido durante mucho tiempo a los clientes en el mercado de productos químicos de especialidad y finos. Con una solución por lotes líder en el mercado que ofrece la mejor fiabilidad de clase y flexibilidad, así como expertos de la industria que entienden los complejos requisitos en el diseño de una solución por lotes, puede estar seguro de que en su asociación con Yokogawa tendrá un sistema que le permitirá producir productos que satisfagan las necesidades de sus clientes en el futuro, mientras mantiene la seguridad y el cumplimiento normativo.
Desafíos
El reto de los clientes
Las compañías químicas especifican requisitos estrictos en lo que se refiere no solo a la calidad de sus productos, sino también a los procesos de producción necesarios. Entre otras cosas, esto aplica al diseño, la instalación y automatización del proceso que las plantas emplean en estas ramas "reguladas" de la industria química.
Nuestras soluciones
Los productos químicos de especialidad y finos normalmente se producen por medio de procesos por lotes. Los sistemas de producción de tales plantas deben tener flexibilidad para adaptarse a una amplia gama de productos. Con su funcionalidad de lotes basada en ISA‐88, la solución integral de control de Yokogawa, el sistema de control de la producción integrado CENTUM VP, satisface bien con este requisito. Para el análisis de calidad de procesos y productos, los datos de desempeño de lotes deben almacenarse en un formato fácilmente accesible. El sistema de gestión de la información Exaquantum/Batch, basado en ISA‐88, recopila, guarda, muestra y reporta datos de desempeño actuales e históricos en producción por lotes, equipos y recetas. Asimismo, la herramienta de navegación en línea Exapilot ayuda a los operadores a ejecutar de manera confiable procedimientos no rutinarios como el arranque y el cierre de la planta.
Tecnología instrumental
Sistema de control de la producción: CENTUM VP Batch
Los procesos de lotes de productos químicos requieren operación por lotes y algunos de ellos son multipropósito, lo cual permite la fabricación de varios productos. Esto requiere el uso de un sistema integral de control de lotes. CENTUM VP, el sistema de control de la producción integrado proporciona funciones de lotes con base en la norma ISA‐88 Batch.
Sistema de gestión de información del proceso: Exaquantum/Batch
Los registros de producción y control de lotes deben conservarse en forma íntegra y estar fácilmente disponibles para su inspección. Esta información también se utilizará para fines de apoyo en la toma de decisiones, planificación de la producción, análisis de procesos, mejora de procesos y aseguramiento de calidad. Exaquantum/Batch es un sistema de información inteligente basado en ISA‐88. Proporciona funciones de análisis e informes verificados que recopilan, almacenan y muestran datos actuales e históricos a partir de puntos de vista de producción por lotes, equipos y recetas.
Mejora de la eficiencia de la operación: Exapilot
Exapilot es una herramienta de navegación en línea que guía paso a paso a los operadores a través de los procedimientos operativos de la planta.
Al emplear Exapilot, los procedimientos operativos estándar (o SOP) se crean siguiendo un método uniforme. Los SOP mejoran la eficiencia y reducen el costo total de propiedad al minimizar o eliminar los errores humanos.
El reto de los clientes
Los costos de adquisición y la disponibilidad de formas de energía como la electricidad, el vapor o el aire comprimido están sujetos a fluctuaciones constantes, particularmente en las plantas a gran escala; estos parámetros son fundamentales para la gestión de la eficiencia energética.
Tecnología instrumental
Recomendaciones claras para emprender acciones
El sistema de gestión de la eficiencia energética en plantas (PEEMS), una solución EEM bien elaborada y holística de Yokogawa, permite que se recomienden cursos de acción específicos con base en el consumo de energía de la planta.
Esto se ilustra claramente en el diagrama relacionado, que también muestra puntos de partida en los que las soluciones de Yokogawa pueden ayudar a mejorar su EEM.
Desde el nivel de campo (suministro de medidores de energía) cubriendo el nivel de proceso (suministro de sistemas de control o sistemas de información compactos y personalizados) y llegando hasta el nivel MES (análisis y evaluación de consumo de energía), Yokogawa proporciona soluciones de energía holísticas a lo largo de la pirámide de la automatización.
Sin embargo, hay cuatro condiciones esenciales para identificar y hacer posible el potencial de reducción de costos a nivel de planta en la industria de procesos:
1. Una base de datos calificada y suficientemente extensa
2. Análisis e interpretación de datos inteligentes
3. Resultados visualizados claramente
4. Recomendaciones para emprender acciones que sean coherentes y transparentes
Descripción general de todos los flujos de energía pertinentes
La meta es automatizar la derivación de estrategias de uso de energía óptimas en la mayor medida posible evaluando datos brutos. Posteriormente, estas estrategias deben ser comunicadas a los operadores correspondientes en una forma estructurada. En este punto es una ventaja atender a los operadores en cuanto al proceso con el que están familiarizados a nivel de gráficas y proporcionarles una descripción general fácilmente comprensible de los flujos de energía. Para este fin se requieren indicadores adicionales, similares a las flechas en un diagrama Sankey.
Se puede proporcionar información complementaria detallada mediante menús en cascada. Esquemas de colores intuitivos, un diseño de pantalla claro e íconos sencillos permiten la asimilación rápida y precisa de los resultados de análisis críticos. La facilidad de comprensión fue una máxima prioridad para el equipo de desarrollo responsable del nuevo "Sistema de gestión de la eficiencia energética en la planta" de Yokogawa.
Filtro de información personalizado
Cuando una compañía decide implementar un sistema de EMM, al mismo tiempo debe tomarse en cuenta la capacidad de ese sistema para "crecer" a medida que la planta se expande y se vuelve cada vez más compleja. Algo que, en casos extremos, comienza con un sistema pequeño basado en registros, puede evolucionar a un control con PLC independiente y culminar con la introducción de un sistema de control de procesos. La estructura del proceso de EEM, y por consiguiente los importantísimos niveles para una operación con optimización de energía, permanece intacta, para que tenga sentido preservar y extender estos conocimientos.
Un sistema de EMM no es un piloto automático que reemplaza a un operador en la planta. Por el contrario, toda una serie de parámetros como la seguridad, la combinación de calidad de la materia prima disponible y la calidad o productividad especificadas del producto y los requerimientos de capacidad de producción tienen también una influencia fundamental. El sistema se puede describir de manera más precisa como una herramienta de asistencia del operador que integra las siguientes funciones clave:
1. Comparar la operación actual con una operación en donde se optimiza la energía
2. Explicar al operador de la planta cuánta energía podría ahorrarse al cambiar a un modo de operación diferente
3. De ser necesario, ayudar al operador a realizar la transición del modo de operación existente al modo optimizado
Finalmente, con el fin de dominar estas tareas, resulta indudable que se necesitan satisfacer varias condiciones: una base de datos confiable y significativa, la interpretación estructurada y jerarquizada de estos datos, la visualización transparente y fácil de entender de los resultados y uno o más cursos de acción recomendados.
A condición de que se cumplan estos requisitos, los sistemas de EEM de Yokogawa pueden contribuir a maximizar el aumento de la eficiencia y la reducción de costos, minimizando al mismo tiempo la carga adicional impuesta sobre el operador de la planta.
El reto de los clientes
Las plantas de procesos a menudo se edifican para que perduren varias décadas. En muchos casos, la tecnología de automatización original se queda atrás con respecto a la tecnología de punta actual. Con ello, los propietarios de las plantas desperdician mucho potencial valioso.
Nuestras soluciones
Nosotros le ayudamos a movilizar estas reservas de eficiencia, con más de 40 años de experiencia en automatización en la industria química y farmacéutica.
Existen muchas buenas razones para modernizar una planta, por ejemplo:
•Mayor productividad y competitividad
•Procesos de producción eficientes energéticamente que protegen el medio ambiente y los recursos naturales
•Un concepto de vanguardia, orientado hacia la seguridad y personalizado para las necesidades reales
•Operación sencilla
•Mayor transparencia en la información a través de una integración horizontal y vertical
•Una innovadora gestión de activos de la planta para elevar la disponibilidad de la planta
•Producción más flexible
Nosotros hacemos esto con moderación, preservando aquello que está probado y comprobado, detectando y eliminando obstáculos, optimizando estructuras y minimizando el tiempo de inactividad con la ayuda de simulaciones y capacitación en una planta virtual.
Sometemos el antiguo concepto del sistema a un escrutinio minucioso llevando a cabo un "análisis de efectividad comparativo". Empleando nuestro propio procedimiento de referencia, determinamos las medidas más adecuadas para agregar valor a su planta, empezando con la etapa de diseño.
En el marco de un análisis de riesgos, identificamos aspecto críticos de la modernización en una etapa temprana y priorizamos las medidas que hemos planeado de manera correspondiente.
Tecnología instrumental
La gestión de la obsolescencia profesional de conformidad con la norma DIN EN 62402 o NAMUR NE 121 es su garantía de una solución practicable y sostenible que continúe ofreciendo una excelente relación costo‐calidad durante toda la vida de su planta.
La modernización es mucha más que una migración. Proporcionamos una gama completa de servicios durante su evolución a una automatización de procesos moderna y eficiente, individualmente o como parte de un paquete, desde el concepto inicial hasta el inicio de operaciones de la planta.
Recursos
DIC Corporation co-developed the Data Utilization Platform with Yokogawa. The solution dramatically reduces data preparation work for data analysis.
BASF Schwarzheide GmbH selected Yokogawa's Cavitation Detection System to detect pump cavitation at an early stage.
The Cavitation Detection System catches minute pressure fluctuations generated by low cavitation; problems are recognized before vibration occurs.
Ube Corporation Europe and Yokogawa co-created the Field Assistant mobile solution.
Field Assistant innovates inspection patrol, supervisory management, and O&M efficiency in the plant.
Taiyo Nippon Sanso Corp. estaba buscando un sistema que pudiera ser fácilmente adoptado a su arquitectura de planta. Por las siguientes razones, el sistema STARDOM de Yokogawa con el controlador autónomo FCN y el software SCADA basado en VDS Web fue seleccionado como su sistema de control para una planta Water-18O y otras instalaciones.
Yokogawa's Paperless Recorder series offers a multi-point touch panel to improve intuitive operator control with predictive monitoring for early detection during sake production and managing brewery wastewater.
Avoid flashing issues while loading cryogenic liquids with safe, reliable, and accurate density fluid measurements utilizing Yokogawa’s industry-leading Coriolis flowmeter to eliminate measurement issues and increase the accuracy of inventory.
La configuración del transmisor de nivel puede tomar mucho tiempo. Los transmisores DPharp tiene la función de un software avanzado eliminando esta tarea que toma tiempo. Con talleres de mantenimiento cada vez más pequeños, la búsqueda de equipos que nos permiten hacer más con menos se convierte en una prioridad.
With work injuries on the increase, migrating to digital platforms to address worker safety has become a priority. Digital transformation simplifies the integration of new digital applications such as alarm lifecycle management, functional safety lifecycle management, shift team effectiveness, and permit-to-work.
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