Plataforma de control y estimación avanzados (Control avanzado de procesos)

El control avanzado de procesos aporta beneficios al reducir el consumo de energía y mejorar los rendimientos.
La plataforma de control y estimación avanzados ofrece control multivariable, estimación de la calidad, cálculos complejos y definición de Interfaz de usuario en una sola aplicación, lo que reduce drásticamente el tiempo de implantación y simplifica el mantenimiento para obtener un rendimiento sólido.

Haga clic aquí para obtener información sobrePlataforma de Control Avanzado y Estimación (Control Avanzado de Procesos)


Áreas clave para la transformación de la excelencia operativa

Explotación y optimización de activos

Operational Excellence Transformation es la cartera de soluciones y servicios co-innovada de Yokogawa y KBC. Proporcionamos soluciones integrales para la automatización empresarial en las cuatro áreas utilizando consultoría y tecnología digital.

Explotación y optimización de activos

Asset Operación and Optimization se ocupa de aprovechar el potencial de los activos físicos impulsando el rendimiento y maximizando la producción de los productos de mayor valor, al tiempo que se minimizan los costes variables, como la energía. Garantiza que los pequeños y grandes proyectos de inversión de capital se realicen a tiempo y dentro del presupuesto, para lograr el crecimiento y cumplir los requisitos medioambientales. Gracias a estas competencias, las empresas podrán sacar el máximo partido de sus activos físicos. La solución Asset Operación and Optimization de Yokogawa aprovecha la tecnología líder del sector para generar información operativa precisa con el fin de aumentar el conocimiento del operador, lo que en última instancia conduce a una mejora del rendimiento y la rentabilidad.

Competencias operativas clave en Explotación y optimización de activos

  • Estrategia de activos: Definir los requisitos de capacidad, operatividad y producción de la planta para alinearlos con la estrategia corporativa.
  • Mejora de activos: Mejora de la rentabilidad de las plantas mediante la ampliación de la ventana operativa de la planta y/o la adición/modificación de plantas.
  • Optimización de activos: Optimizar la planta permitiendo a los equipos de turno ejecutar las actividades según el plan y dentro de los límites de la ventana operativa.
  • Operaciones de activos y control de procesos: Operar la planta permitiendo a los equipos de turno aplicar los planes de forma eficaz y gestionar las situaciones anómalas.
  • Ejecución de proyectos de capital: Analiza opciones, diseña y ejecuta proyectos de capital rentables, oportunos y adecuados a su finalidad.

Con nuestro historial de prestación de servicios de ejecución de proyectos y ciclo de vida completo y consultoría de KBC, nuestros clientes pueden obtener conocimientos prácticos y profundos sobre la maximización de sus activos físicos. Juntos, nuestro objetivo es contribuir a mejorar no solo la rentabilidad, sino también la seguridad general, la operatividad y la fiabilidad.


-Optimización de la cadena de suministro
- Optimizar la gestión del suministro, ya se trate de petróleo en el subsuelo o de materias primas para una refinería o un activo químico, en función de la demanda del mercado de productos. Esto proporciona a los operadores la agilidad necesaria para aprovechar al máximo las condiciones del mercado.
-Gestión del riesgo operativo
- Controlar de forma fiable los riesgos para la seguridad, la salud y el medio ambiente a nivel personal y de proceso. Esto garantiza la solidez necesaria para evitar pérdidas catastróficas.
-Gestión de activos e integridad
- Garantizar con confianza la fiabilidad y disponibilidad de los activos, controlando al mismo tiempo los costes de mantenimiento. De este modo se garantiza que el activo cumpla siempre las expectativas y esté siempre disponible para aprovechar las oportunidades de mercado a corto plazo.


Plataforma de control y estimación avanzados (Control avanzado de procesos)

OpreX Asset Operations and Optimization: Plataforma de control y estimación avanzados

Plataforma de control y estimación avanzados

Durante casi 20 años, Yokogawa ha proporcionado cientos de licencias de APC y servicios de consultoría y Ingeniería para una gran variedad de unidades de proceso. Yokogawa entiende que Integración ajustado, pero flexible, con APC y DCS da como resultado operaciones más rentables, y que la estabilización del control regulador es importante como línea de base para una jerarquía de control.

Nuestra plataforma integral para el control y la estimación avanzados reúne en una sola aplicación el control multivariable, la estimación de la calidad, los cálculos personalizados complejos y el diseño para el operario Interfaz de usuario; de este modo, se reduce drásticamente el tiempo de implantación y se simplifica el mantenimiento para obtener un rendimiento sólido.

Mediante un breve estudio de viabilidad, se estiman los beneficios financieros y de operatividad utilizando nuestra experiencia pasada en la aplicación de mejoras de control, basándonos en el histórico de funcionamiento Análisis de datos.

 

Control estable de la capa base con controles reglamentarios avanzados

Un control estable de la capa base es el primer paso hacia un funcionamiento estable. Nuestros módulos estándar de Control Reglamentario Avanzado pueden desplegarse rápidamente para lograr un control estable antes de introducir el Control Avanzado de Procesos.

Reduzca drásticamente el tiempo de modelado con herramientas integradas de modelado dinámico y pruebas automáticas por pasos

Las pruebas automáticas por pasos están diseñadas para excitar la planta para obtener una respuesta dinámica completa mientras se continúa con el control del proceso y la optimización económica. Las potentes herramientas de identificación y modelado permiten a los ingenieros extraer rápidamente el modelo dinámico de las respuestas de la planta.

Esta herramienta integrada puede reducir a la mitad las pruebas por etapas y los esfuerzos de modelización, en comparación con las pruebas por etapas manuales tradicionales.

Aplicación holística de control avanzado de procesos

Las aplicaciones avanzadas de control de procesos suelen tener que trabajar con otras aplicaciones como los estimadores de calidad, los cálculos de usuario y los bloques de control de capa base.

Al haber secuenciado múltiples procesadores (controlador, estimador, etc.) y todas las funciones de apoyo en el mismo entorno (incluida la personalización del Interfaz de usuario a la aplicación de control), nuestra plataforma permite a los ingenieros de control desarrollar rápidamente aplicaciones APC. Esta plataforma de entorno holístico reduce drásticamente el tiempo de desarrollo de aplicaciones.

Consiga un alto rendimiento de control en menos tiempo con la herramienta de puesta en marcha en línea más avanzada

La posibilidad de ejecutar una versión "escalonada" (sólo lectura) en paralelo con la versión "en vivo" (lectura y escritura) permite al ingeniero de control validar la modificación antes de ponerla en marcha, comprobando la respuesta del controlador con diferentes parámetros de ajuste, cambios en la variable controlada y la variable manipulada, etc., y cambiar la versión "en vivo" por la versión "escalonada", sin tiempo de inactividad.

La herramienta de puesta en servicio incluye potentes funciones de comprobación que ayudan al ingeniero a identificar rápidamente los desajustes de los modelos.

Este entorno de puesta en servicio en línea reduce a la mitad los esfuerzos y el tiempo de puesta en servicio.

Integración de sistemas mediante Industria Interfaz OPC estándar (OPC DA y OPC UA)

La interfaz OPC permite a las aplicaciones APC conectarse con otros sistemas, como DCS y PIMS, incluida la producción integrada Sistema de control "CENTUM". Además de la interfaz OPC existente (OPC DA), OPC UA* es compatible desde R5.03. OPC UA permite a las aplicaciones APC conectarse con otros sistemas compatibles con OPC UA. Hace que la comunicación sea más segura y fácil de configurar.

* Arquitectura unificada OPC (UA): OPC es el estándar de interoperabilidad para el intercambio seguro y fiable de datos en el espacio de la automatización industrial y en otras industrias. OPC UA es un estándar de comunicación independiente del hardware y del sistema operativo, de alta seguridad y extensibilidad, que proporciona una base para Industria 4.0.

 

Rendimiento sostenido con una herramienta avanzada de supervisión y diagnóstico

El rendimiento del control se deteriora con el tiempo debido a cambios en la calidad de los piensos, la dinámica de la planta, nuevos objetivos de control, nuevos modos de funcionamiento y muchos otros factores.

La herramienta de monitorización y diagnóstico avanzado supervisa constantemente el rendimiento de las aplicaciones de control, los errores de los modelos y otras métricas. También se puede realizar el ajuste dinámico de un controlador en línea. También existe una herramienta interactiva de análisis del rendimiento que puede ayudar a los ingenieros a identificar a los malos actores.

Una vez encontrados los malos actores, se les fija para mantener un buen rendimiento del control, asegurando los beneficios generados por el APC.

 

Detalles

Control multivariable y estimación de la calidad

Yokogawa ha sido desarrollada en colaboración con Shell, una de las empresas pioneras en el desarrollo y la aplicación de tecnologías de control avanzado en el sector energético.

Nuestra última Plataforma de Control Avanzado y Estimación es el mejor conjunto de su clase; la Plataforma de Control Avanzado y Estimación está pensada para desplegar rápidamente y mantener Aplicaciones de Control Avanzado que generen beneficios a lo largo del ciclo de vida de la planta.

Tiempo de diseño

Design Time proporciona un único espacio de trabajo para lo siguiente: gestión de Datos de proceso, modelado de la dinámica de procesos, diseño de procesadores y secuencias y simulación basada en escenarios, todo ello basado en las mejores prácticas de implantación del Control Avanzado de Procesos.

El perfecto intercambio de información entre el tiempo de diseño y el tiempo de ejecución permite a los ingenieros de control desarrollar rápidamente aplicaciones complejas.

Diseño preliminar del controlador

Se utiliza una matriz de control preliminar definida que consta de Variables Controladas (CV) y Variables Manipuladas (MV) para la prueba automática de respuesta de planta-paso en Tiempo de Ejecución.

Identificación robusta de modelos

Los datos de respuesta escalonada de la planta se importan a Design Time. A continuación, los datos se limpian utilizando varias herramientas, como bad slicing, data clamping y limpieza basada en reglas, para la identificación del modelo.

Los modelos dinámicos lineales múltiples pueden identificarse en un amplio intervalo de funcionamiento utilizando las estadísticas del modelo con indicación semafórica de la robustez del modelo. Se admiten múltiples elementos de modelo para un único par de entrada/salida, así como fórmulas de ganancia no lineal.

Desarrollo de aplicaciones complejas

Se puede desarrollar una aplicación compleja para toda la planta dentro del mismo espacio de trabajo con varios tipos de procesadores, como un controlador para toda la planta con varios subsistemas, un estimador, una interfaz de optimización en tiempo real y procesadores personalizados.

Las funciones de transferencia del modelo de control pueden modificarse en línea. Se pueden cambiar múltiples elementos del modelo para manejar también procesos con dinámicas no lineales.

Además, un procesador personalizado proporciona una capacidad versátil para construir un cálculo personalizado y/o lógica utilizando VB o C#.

Tiempo de ejecución

El entorno Run Time admite dos modos RUN: Staged (sólo lectura) y Live (lectura y escritura). La ejecución de los dos modos en paralelo permite al ingeniero de control validar las modificaciones en una versión por etapas antes de pasar a la versión en tiempo real.

El panel de la interfaz hombre-máquina está organizado jerárquicamente para facilitar la visualización de las condiciones del proceso y el estado del sistema de control. Los operarios e ingenieros pueden acceder a la información relevante de forma rápida y sencilla haciendo clic en los iconos, el árbol de navegación y las migas de pan.

Auto Step Testing

La prueba automática de pasos inicia pruebas automáticas de respuesta a pasos de la planta con el diseño preliminar del controlador. Los datos de respuesta de paso de planta se almacenan en el historiador integrado.

Las tendencias en mosaico permiten validar las respuestas del proceso para la identificación de modelos dinámicos.

Nueva interfaz hombre-máquina con placa frontal de indicadores clave de rendimiento

La interfaz hombre-máquina adopta un nuevo indicador clave de rendimiento Faceplate con un estado de salud, lo que mejora las interacciones con los operarios y los ingenieros de control.

El panel de interfaz hombre-máquina se define mediante conjuntos de variables, destinados a organizar estratégicamente las variables en grupos relevantes. Viene con una potente herramienta de tendencias integrada y un panel de relaciones dinámicas para apoyar las operaciones y el mantenimiento de las aplicaciones, especialmente para aplicaciones muy grandes.

Ajuste en línea

La sintonización en línea ayuda al ingeniero de control en la validación del modelo de estimador integrado y la sintonización del controlador utilizando Datos de proceso real en tiempo real, antes de poner la aplicación en control activo en vivo.

El ajuste flexible de los controladores, combinado con una simulación exhaustiva, permite a los ingenieros probar en paralelo toda la aplicación en tiempo de ejecución en distintas situaciones.

Introducción del nuevo concepto de mejor valor de rendimiento (BPV): Definido como el punto de funcionamiento CV más deseado en caso de inviabilidad, el controlador optimiza los planes de movimiento MV para ralentizar el movimiento de los CV desde sus BPV, lo que produce un rendimiento dinámico transitorio superior del controlador.

 


Acerca de OpreX

OpreX es la marca global para Yokogawa 's industrial automation (IA) and control business. El nombre OpreX representa la excelencia en las tecnologías y soluciones que Yokogawa cultiva mediante la creación conjunta de valor con sus clientes, y abarca toda la gama de productos, servicios y soluciones de AI de Yokogawa. Esta marca comprende las cinco categorías siguientes: OpreX Transformation, OpreX Control, OpreX Measurement, OpreX Execution, y OpreX Lifecycle. Platform for Advanced Control and Estimation, una solución de la familia OpreX Asset Operations and Optimization de la categoría OpreX Transformation, ofrece excelencia operativa en todas las actividades de una empresa, desde la producción hasta la optimización cadena de suministro y la gestión de riesgos y negocios.

Con esta marca, Yokogawa ofrecerá soluciones integradas que respondan a necesidades específicas y apoyen a sus clientes en sus esfuerzos por transformar y hacer crecer sus negocios.


 

Controles reglamentarios avanzados

Los controles reguladores avanzados son bibliotecas de funciones estándar probadas sobre el terreno, fáciles de usar y listas para usar, diseñadas para estabilizar el control de la capa base y que pueden utilizarse junto con el control optimizador multivariable y la estimación robusta de la calidad para alcanzar los objetivos de control y funcionamiento deseados.

El control de volumen Shell Surge (SSVC)

SSVC está diseñado para aprovechar al máximo la capacidad de sobretensión disponible en la planta y lograr un funcionamiento más estable. El módulo SSVC gestiona el nivel del recipiente de sobretensión dentro de los límites especificados al tiempo que minimiza la fluctuación del caudal que entra o sale del recipiente de sobretensión. El algoritmo está diseñado para funcionar no sólo para un volumen de sobretensión, sino también para volúmenes de sobretensión en cascada, tales como columnas de destilación en cascada. El algoritmo aprovechará los periodos en los que no haya grandes perturbaciones para llevar el nivel al punto de consigna ideal, con el fin de tener capacidad para absorber las siguientes grandes perturbaciones.

Equilibrado del paso del horno (BALANCE)

BALANCE está diseñado para distribuir uniformemente la energía térmica absorbida por cada paso en un horno de calentamiento de pasos múltiples. El módulo BALANCE mejora la Eficiencia del Horno haciendo pasar más caudal por aquellos pasos con mayor recuperación de calor, equilibrando la temperatura de salida de cada paso. Cada módulo BALANCE puede gestionar hasta dos hornos con un máximo de dos celdas/cámaras. Cada celda puede tener hasta 16 pases (serpentines) y cada pase puede tener hasta un máximo de 5 lecturas de temperaturas de piel. El módulo BALANCE también gestiona el Flujo total a través de los Hornos, lo cual es una herramienta muy valiosa para la gestión de Hornos de Calentamiento.

Validación y comparación de medidas (MVC)

El algoritmo MVC está diseñado para validar dos mediciones de campo de la misma variable de salida del proceso para su comparación. Desviaciones entre dos mediciones de campo de la misma variable de salida del proceso para su comparación. Las desviaciones entre dos mediciones de campo por encima de un valor de referencia se acumulan continuamente y, cuando el valor acumulado supera un determinado límite, se produce una alarma.

Supervisión y diagnóstico avanzados

La monitorización y el diagnóstico avanzados están diseñados para mantener y mejorar el rendimiento de las aplicaciones avanzadas de control de procesos y los lazos de control de la capa base.

Control jerárquico del rendimiento

  • En la supervisión jerárquica del rendimiento, el visor web proporciona una interfaz de supervisión e informes basada en navegador para la base de datos en línea.
  • La vista de supervisión resume la información y los datos por fecha, el rendimiento del control y las intervenciones del operador para el tipo de activo elegido y la jerarquía de nivel de activo de personalización.
  • Las páginas de propiedades web pueden utilizarse para navegar desde la parte superior de la jerarquía a la inferior, y viceversa. Las páginas de propiedades web también proporcionan información sobre las propiedades de todos los elementos de datos, desde la configuración de ubicación hasta una sola etiqueta.

Informes

  • La herramienta de generación de informes en tiempo real utiliza los datos actuales para poner de relieve los malos agentes de la capa base o los bucles de control avanzados que requieren la actuación inmediata del operador.
  • El informe ejecutivo resume los resultados de toda la ubicación utilizando los activos del nivel jerárquico preferido.
  • Los informes de escalado por tipo de supervisión son personalizables.
  • Los informes pueden enviarse por correo electrónico, imprimirse o exportarse como archivo para su uso en Excel.

Análisis interactivo del rendimiento

Las herramientas de diagnóstico fuera de línea utilizan métodos estadísticos para extraer la información esencial sobre el rendimiento de los controles y proporcionan pantallas de análisis interactivas para encontrar las causas fundamentales de los problemas de control.

  • Cálculo de la variable de beneficios
  • Previsión de beneficios
  • Pilotos de respuesta
  • Descomposición del error de la variable controlada
  • Análisis de grados de libertad
  • Análisis de restricciones
  • Función de ajuste PID

Recursos

Descripción General:
  • Se planificó una actualización por fases de CENTUM CS a CENTUM VP para cumplir los ajustados calendarios de los buques metaneros.
  • La colaboración mediante CENTUM VP y APC permite optimizar las operaciones de licuefacción de gas.
Descripción General:
  • Este es el primer proyecto en el que Shell Global Solutions US ha utilizado un contratista ajeno a Shell para la implementación de su Control Avanzado de Procesos.
  • El estudio posterior a la implantación muestra que el controlador APC de Coker retardado arroja un beneficio global que casi triplica la promesa original.
Industrias:
Descripción General:
  • Para reducir los tiempos de inactividad y los costes de mantenimiento, se decidió introducir el DCS CENTUM de Yokogawa.
  • Con un enfoque MAC bien experimentado, Yokogawa sustituyó con éxito al DCS heredado.
Descripción General:

Samsung Petrochemical Co. Ltd. (SPCL) (SPCL), una importante empresa petroquímica coreana, produce 700.000 toneladas anuales de ácido tereftálico purificado (PTA) en su planta de Daesan. El PTA, una sustancia en polvo blanco que se produce oxidando y refinando paraxileno, es un precursor del tereftalato de polietileno (PET), un material de poliéster que tiene una excelente resistencia térmica y al desgaste y se utiliza ampliamente como sustituto de las fibras de algodón natural y en envases de película, botellas de bebidas, cuerdas de neumáticos, pinturas, adhesivos y otras aplicaciones.

Industrias:
Descripción General:
  • HMEL eligió una solución integrada de Yokogawa
  • Yokogawa India supervisó y llevó a cabo los trabajos de Ingeniería, instalación y puesta en marcha de la refinería.
Descripción General:
  • A partir de una revisión minuciosa de todos los procedimientos operativos y las funciones de los operarios, se han configurado nuevos procedimientos operativos normalizados en Exapilot.
  • Como resultado, SFC ha podido reducir la carga de trabajo de los operarios, mejorar la calidad del producto y reducir las pérdidas de producción.
Descripción General:
  • En la planta de resina de la empresa en Ulsan, seis servidores Exaquantum estaban conectados a CENTUM CS 3000 y a los sistemas de otros proveedores.
  • KKPC necesitaba ampliar sus capacidades de SBC y mejorar la eficiencia de la producción en sus plantas.
Descripción General:

A Malaysian Gas Processing and Transmission Empresa filial de la principal empresa nacional de petróleo y gas, desempeña un papel destacado en el negocio del gas Cadena de Valor. La empresa opera como compañía de servicios de procesamiento y transmisión de gas a los sectores de generación de energía y a diversos clientes.

Descripción General:
  • La aplicación de control avanzado de procesos en la unidad GOHT ayudó a controlar la planta con menos variaciones durante el cambio de tambor de coque y con menos interacciones de los operarios y minimización de los regalos.
  • Un estudio posterior a la implantación estimó que el controlador APC global de la unidad GOHT supone un ahorro aproximadamente un 198% superior al estimado inicialmente.
Industrias:
Descripción General:
  • Implementación de controladores optimizadores multivariables y estimadores de calidad robustos en un plazo récord
  • Se espera un aumento del 3% en el importe de los piensos para RCC
Descripción General:

PT. Tanjung Enim Lestari Pulp and Paper (PT. TEL) tiene una fábrica de pasta de papel en Muara Enim, a 130 km al oeste de Palembang, capital de la provincia indonesia de Sumatra Meridional. Es la única fábrica de pasta del mundo que produce pasta kraft blanqueada de alta calidad exclusivamente a partir de árboles de Acacia mangium cultivados en plantaciones.

Industrias:
Descripción General:
  • La aplicación de control avanzado de procesos implantada en la unidad de MEG de Scotford ayudó a controlar la planta con menos variaciones, lo que permitió maximizar la producción de TEG y reducir el consumo total de vapor.
  • Los aumentos de producción de TEG fueron superiores a los estimados inicialmente y los precios del vapor y el TEG utilizados en el estudio posterior a la aplicación se redujeron considerablemente.
Industrias:

Descargas

Noticias

¿En busca de información adicional sobre Yokogawa Iberia, tecnología y soluciones?

Contáctenos

Top