PlantPAx助力精細(xì)化工企業(yè) 提高生產(chǎn)力加快新品上市

挑戰(zhàn)：

　　為應(yīng)對(duì)提質(zhì)增效和人口紅利消退等一系列挑戰(zhàn)，降低人工成本，提升產(chǎn)品質(zhì)量并實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行效率的最大化是該企業(yè)對(duì)DCS系統(tǒng)的核心要求。

解決方案：

　　● 該項(xiàng)目吸引了國內(nèi)外多家知名企業(yè)參與競標(biāo)，經(jīng)過對(duì)各家競標(biāo)方案的反復(fù)對(duì)比，客戶對(duì)PlantPAx?系統(tǒng)的先進(jìn)性和項(xiàng)目工程團(tuán)隊(duì)的系統(tǒng)實(shí)施能力表示了充分的認(rèn)可，最終選擇在新工廠部署羅克韋爾自動(dòng)化的PlantPAx現(xiàn)代分布式控制系統(tǒng)(DCS)，以實(shí)現(xiàn)全廠的控制和優(yōu)化，該方案也是在競標(biāo)中投標(biāo)價(jià)最高的方案。

成果

　　● 在項(xiàng)目正式投產(chǎn)前的多次試生產(chǎn)中，產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)要求，特別是在定量加料、定時(shí)滴加和溫度控制等關(guān)鍵生產(chǎn)環(huán)節(jié)，更是達(dá)到了前所未有的高精度控制效果。

背景

　　當(dāng)前，為應(yīng)對(duì)小批量、個(gè)性化和快速響應(yīng)的市場需求趨勢，精細(xì)化工行業(yè)不得不從傳統(tǒng)的大規(guī)模批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)殪`活、可控成本的柔性化和定制化生產(chǎn)。越來越多的企業(yè)希望通過融合自動(dòng)化和信息化技術(shù)的智能制造解決方案，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)，以提高市場競爭力，步入快速、可持續(xù)的發(fā)展軌道。

　　某精細(xì)化工企業(yè)是目前國內(nèi)最大的乳液制造商和銷售商之一，其生產(chǎn)的水性聚合樹脂乳液可廣泛應(yīng)用于涂料、紡織和防水等行業(yè)。面對(duì)現(xiàn)有工廠在產(chǎn)能提升和產(chǎn)品高端化的雙重發(fā)展瓶頸，該企業(yè)決定選址建設(shè)一座全新的現(xiàn)代化乳液生產(chǎn)基地。廠區(qū)占地150畝，年產(chǎn)6萬噸水性聚合樹脂乳液，主要生產(chǎn)丙烯酸乳液等涂料材料、丙烯酸運(yùn)動(dòng)地坪和丙烯酸黏合劑等材料，車間一期規(guī)劃建設(shè)9條智能生產(chǎn)線，二期7條智能生產(chǎn)線。廠區(qū)含原料罐區(qū)、生產(chǎn)區(qū)、包裝區(qū)和成品罐區(qū)。該企業(yè)規(guī)劃在新生產(chǎn)基地部署現(xiàn)代化的過程控制系統(tǒng)(DCS)，以實(shí)現(xiàn)信息化、智能化和高精細(xì)化生產(chǎn)。

挑戰(zhàn)

　　此外，安全也是化工企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營的重中之重。該企業(yè)要求新工廠采用的DCS系統(tǒng)在安全防爆、報(bào)警事件管理和連鎖記錄等方面具有高性能。為加快以數(shù)據(jù)為驅(qū)動(dòng)的智能制造轉(zhuǎn)型，企業(yè)還希望通過DCS系統(tǒng)提高數(shù)據(jù)管理和使用水平，使歷史數(shù)據(jù)具有可追溯性，并可在移動(dòng)終端實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)報(bào)表的瀏覽。

　　由于下屬工廠遍布各地，該企業(yè)對(duì)DCS系統(tǒng)的可復(fù)制性、擴(kuò)展性和互聯(lián)能力也提出要求，希望系統(tǒng)在二期項(xiàng)目中可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的輕松復(fù)制，并在未來具備多工廠間的互聯(lián)能力，實(shí)現(xiàn)MES系統(tǒng)的可持續(xù)擴(kuò)展，滿足企業(yè)未來的發(fā)展需要。

解決方案

　　PlantPAx高度集成的標(biāo)準(zhǔn)控制面板和編程模塊，提供了完善和簡便的操作，多語言的自由切換，也高度吸引了客戶?；跇?biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，PlantPAx使得互聯(lián)企業(yè)變成了可能，能夠滿足企業(yè)未來發(fā)展的需要。

　　系統(tǒng)集成商LSI(Logical Systems LLC)作為羅克韋爾自動(dòng)化的全球解決方案合作伙伴負(fù)責(zé)此次項(xiàng)目的實(shí)施，LSI在化工生產(chǎn)工藝和控制方面具備專業(yè)知識(shí)和豐富的項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，這也是客戶在選擇合作伙伴時(shí)重點(diǎn)考察的方面。

　　為了幫助客戶最大限度地降低項(xiàng)目的實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)，并在截止時(shí)間之前實(shí)現(xiàn)順利投產(chǎn)，項(xiàng)目實(shí)施團(tuán)隊(duì)對(duì)客戶的實(shí)際生產(chǎn)工藝需求進(jìn)行了全面的系統(tǒng)性分析，并制定了一個(gè)高可行性的解決方案。該解決方案以PlantPAx系統(tǒng)為中心，在FactoryTalk View SE的服務(wù)平臺(tái)上部署了3臺(tái)操作員站對(duì)9條生產(chǎn)線進(jìn)行集中監(jiān)測與控制。先進(jìn)的批次控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了靈活的工藝配方編輯管理與執(zhí)行功能。整個(gè)系統(tǒng)采用了3套Allen-Bradley? ControlLogix? 可編程自動(dòng)化控制器分別對(duì)原料區(qū)、生產(chǎn)區(qū)、成品區(qū)及公用工程設(shè)備和生產(chǎn)工藝進(jìn)行控制。高效可靠的PowerFlex系列變頻器為整個(gè)系統(tǒng)的7×24小時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障。系統(tǒng)中配置了一臺(tái)Historian服務(wù)器以實(shí)現(xiàn)長達(dá)10年以上的生產(chǎn)歷史記錄的追蹤。此外，系統(tǒng)采用全廠級(jí)的Ethernet/IP工業(yè)以太網(wǎng)既保證了當(dāng)前所有設(shè)備的通信高效而可靠，又為未來的MES系統(tǒng)及ERP系統(tǒng)等功能擴(kuò)展提供了可能。

　　在2017年底項(xiàng)目正式確定后，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)便開始了系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作。得益于PlantPAx提供的豐富預(yù)定義圖形和設(shè)備控制功能庫，以及強(qiáng)大的設(shè)備及批次控制仿真功能，團(tuán)隊(duì)在一個(gè)月的時(shí)間里便已根據(jù)客戶的工藝要求完成了整個(gè)系統(tǒng)共9條生產(chǎn)線的組態(tài)及功能仿真測試，并得到了客戶的認(rèn)可。2018年1月便將系統(tǒng)部署到客戶的實(shí)際工廠中進(jìn)行I/O檢查并用水替代原料進(jìn)行了一系列的功能驗(yàn)證和優(yōu)化，均得到了令人滿意的結(jié)果。

效果

　　面對(duì)客戶有限的資料和復(fù)雜需求，為了確保項(xiàng)目成功實(shí)施且最大限度地縮短開發(fā)時(shí)間，項(xiàng)目實(shí)施團(tuán)隊(duì)從項(xiàng)目啟動(dòng)之初就根據(jù)客戶的工藝要求選擇最佳的項(xiàng)目配置，并進(jìn)行方案優(yōu)化、編程和調(diào)試，確保了交貨期，同時(shí)滿足了高標(biāo)準(zhǔn)低成本的需求。在整個(gè)項(xiàng)目的跟蹤、招投標(biāo)和實(shí)施的過程中，羅克韋爾自動(dòng)化的銷售團(tuán)隊(duì)和技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)貫穿始終，為項(xiàng)目的成功提供了有力保障。

　　PlantPAx系統(tǒng)在新工廠的表現(xiàn)得到了客戶的一致認(rèn)可?？蛻舻纳a(chǎn)經(jīng)理評(píng)價(jià)說：“通過PlantPAx系統(tǒng)，新工廠的生產(chǎn)人員數(shù)量降低了50%，生產(chǎn)效率提高了35%?！?/FONT>