Раскрытие ценности в заводах базовой химии: стратегии роста

Промышленный мир прогнозируется к росту в следующем десятилетии, и конкуренция усилится по мере увеличения глобального энергопотребления для удовлетворения потребительского спроса в развивающихся регионах. Отрасль базовой химии ожидается занять большую часть как потребления, так и роста, а также воспользоваться увеличенным предложением природного газа, углеводородных газов и нефтехимического сырья. В то время как возможности существуют для компаний на рынке, многие химические производители сфокусированы на максимизации выходов, снижении энергозатрат и обеспечении надежной работы заводов в соответствии со стандартами безопасности.

Хотя некоторая энергия используется в процессе производства базовой химии для тепла и энергии, большинство энергии в этой отрасли используется как сырье или сырьевые материалы для производства химикатов. С высоким объемом выпуска и низкой маржинальностью, операции являются капиталоемкими и непрерывными процессами. Компании постоянно стремятся достичь высокой утилизации активов, оставаясь на цели по производственным целям или KPI. Использование передового программного обеспечения может драматически улучшить производительность оборудования, подтвердить узкие места завода, протолкнуть производственные ограничения и обеспечить безопасные, надежные операции.

Ответы на главные вопросы

Выявление операционных стратегий для обхода узких мест и улучшения операционных целей для ключевого заводского оборудования — критически важная цель для химических бизнесов сегодня. Оптимизация компромиссов между производством, выходом и энергетической производительностью требует большей видимости поведения завода для того, чтобы заинтересованные стороны могли совершать необходимые корректирующие действия для поддержания производства на целях и достижения операционных целей. Валидация дизайна систем рельефа для новых операционных условий и проведение анализа операбельности для быстрого решения проблем стабильности также означает, что бизнесы могут соблюдать график и поставлять продукты вовремя.

Многие лидеры химической отрасли постоянно пересматривают свои стратегии, чтобы держать свой бизнес бережливым и конкурентоспособным. Как часть процессов, возникают ключевые вопросы, включая «Как мы можем лучше утилизировать вложенный капитал и минимизировать операционные затраты?», «Какие части оборудования препятствуют бесперебойной работе завода и вызывают простой?» и «Есть ли лучший способ ускорить производственный процесс, оставаясь безопасными?»

Нелегко сбалансировать компромисс между производством максимального количества продуктов без использования огромного количества энергии. Процессы энергоемки и небольшая разница в операциях может иметь огромное влияние на итоговую прибыль. Комбинация встроенных устройств автоматизации, высокопропускных сетей и передовых программ теперь способна захватывать, собирать и контекстуализировать данные в целенаправленную информацию реального времени, улучшающую повседневные коммуникации, поддерживающую лучшие операционные решения. Умное производство становится умнее и с использованием облачных вычислений, визуальной аналитики и мобильных платформ технологии теперь могут интеллектуально помогать ключевым заинтересованным сторонам организации лучше понимать операционные данные с завода. Сегодня быстрое реагирование на операционные проблемы может выполняться в любое время и в любом месте с правильными инструментами.

Решение технологических вызовов

Компании, ищущие инновационные способы снижения капитальных и операционных затрат, обращаются к технологиям для помощи в улучшении инженерной эффективности, максимизации производительности завода и увеличении рентабельности. Успешные производители внедрили симуляцию процессов, оптимизацию и системы управления энергией для снижения энергопотребления. Передовой инструменты помогают операторам постоянно мониторить динамическое поведение операций и рынка для определения лучших операционных политик, которые позволят им контролировать объект и постоянно работать на максимальных возможностях, оставаясь в рамках правил безопасности.

Операционное совершенство вращается вокруг выжимания оптимальной производительности из всех областей бизнеса на секундной основе каждый день в течение года. Организационное совершенство использует проверенные интегрированные технологии, которые уполномачивают персонал и поддерживают молодые поколения для принятия лучших решений, чтобы сотрудничать эффективнее и ускорять бизнес-производительность.

Производители должны внедрять инициативы оптимизации через весь жизненный цикл промышленных активов и решать бизнес-вызовы более комплексно и холistically, чтобы раскрыть ценность, часто застрявшую в департаментальных функциях из-за изолированных практик. Комбинация инструментов симуляции процессов, систем управления производством (MES) и эффективных решений планирования и расписания жизненно важна для оптимизации актива. Компании, использующие передовые процессные симуляторы, могут моделировать свои химические процессы для получения лучших инсайтов и улучшения дизайнов, которые оптимизируют производственную производительность. Многие компании внедрили программный пакет aspenONE от AspenTech, который содержит инновационные решения для оптимизации дизайнов процессов по энергопотреблению, капитальным затратам, операционным затратам и выходу продуктов через использование энергетических анализов, экономических оценок и детального дизайна оборудования в процессе моделирования. Из набора aspenONE Engineering, Aspen Plus решает критические инженерные и операционные проблемы, возникающие на протяжении жизненного цикла химического процессного завода. Программный инструмент предсказывает поведение процесса, используя инженерные отношения, такие как массовые и энергетические балансы, фазовое и химическое равновесие и кинетика реакций. С надежными физическими свойствами, термодинамическими данными, реалистичными операционными условиями и строгими моделями оборудования, инженеры могут симулировать реальное поведение завода.

aspenONE MES агрегирует процессную, производственную и бизнес-информацию в связный контекст с инструментами быстрого обнаружения данных, автоматизированным рабочим процессом и отслеживанием заказов, а также обширными аналитическими, уведомительными и визуализационными возможностями. Охватывая все аспекты модели активности ISA-S95, производители могут легко обмениваться информацией в реальном времени между цехом и остальным предприятием для создания действенной интеллектуальности и оптимизации производственного совершенства. Конечный результат — более низкие операционные затраты, сниженная вариабельность процесса и улучшенная утилизация активов, оптимизирующие итоговую рентабельность.

Производители находятся под интенсивным давлением поддерживать высокие маржи прибыли и быть операционно гибкими, демонстрируя одновременно внутреннее и внешнее соответствие регуляциям по здоровью, окружающей среде и безопасности. aspenONE MES обеспечивает эти возможности, предоставляя автоматизированный рабочий процесс и отслеживание заказов для облегчения улучшенной операционной последовательности, лучшего отслеживания производства и снижения ошибок. Последовательные, повторяемые рабочие процессы максимизируют эффективность производственного актива, обеспечивая более быстрое время выхода на рынок. Сбор, хранение, организация и коммуникация данных фундаментальны для эффективного анализа производительности завода. Использование надежного историка данных захватывает информацию производственного процесса в реальном времени и визуализирует данные в контексте для измерения и различения планирования и отслеживания производства.

Комплементарно к функционалу MES, передовое управление процессами (APC) используется для снижения вариабельности процесса, позволяя операторам подталкивать производство ближе к безопасным операционным пределам. APC обеспечивает жесткий контроль операций, снижая вариабельность качества (до 50%), улучшая выходы процесса (до 3%), увеличивая мощность (в среднем 4%), снижая энергозатраты (до 10%) и увеличивая эффективность активов. Адаптивное управление процессами AspenTech автоматизирует процесс создания и поддержки APC-контроллеров, драматически снижая время и усилия для внедрения передовых решений управления и достижения более быстрых выгод. Преобразуя процессное производство с инновационными технологиями, лидеры отрасли более конкурентно позиционированы для удовлетворения сегодняшних требований и также лучше подготовлены для вызовов завтрашнего дня.

Улучшение производственной производительности

Для компаний базовой химии сегодня, достижение совершенства в исполнении с последовательной и предсказуемой производительностью — конкурентная необходимость. Производство требует интеграции всех источников процессной и производственной информации, чтобы инженеры и операторы могли анализировать жизненно важные данные, которые могут отслеживаться в реальном времени и использоваться для быстрой идентификации первопричин операционных проблем для немедленных корректирующих действий. Успешные химические производители сейчас внедряют передовые интегрированные программные решения, чтобы помочь им поддерживать производственные маржи, улучшать качество продукта и продолжать соответствовать регуляторным требованиям. Рынок сегодня более глобально динамичен и конкурентоспособен. Поэтому извлечение максимума из химических заводов требует инновационных технологий для оптимизации активов, что в конечном счете обеспечивает большую рентабельность.

Тэруми Окано — главный специалист по продуктовому маркетингу для AspenTech

Follow @ManufacturingGL