挑战:在整个制造生命周期内尽可能提高生产和利润
这家化工制造商在许多国家开展业务,是世界上较大的综合能源公司之一。聚乙烯业务部门是聚乙烯的领先生产商,提供全系列的低密度聚乙烯 (LDPE) 和线性低密度聚乙烯 (LLDPE) 产品,服务于包装、农业、消费品和建筑行业。
这家化工制造商在许多国家开展业务,是世界上较大的综合能源公司之一。聚乙烯业务部门是聚乙烯的领先生产商,提供全系列的低密度聚乙烯 (LDPE) 和线性低密度聚乙烯 (LLDPE) 产品,服务于包装、农业、消费品和建筑行业。
与专注于单一产品的传统大型石化制造商不同,聚合物制造商在各种条件下生产多种产品。操作聚合物反应器以满足这些不同的规格是一个复杂的非线性控制问题。因此,运营不仅要专注于在“同等级”条件下保持每种产品的质量,还要以更节省时间和成本的方式从一个等级过渡到下一个等级。为了在整个生产生命周期内尽可能地提高生产和利润,制造商必须持续控制影响产品质量和生产率的许多变量。
客户的欧洲工厂生产各种产品等级,每年生产数十万吨线性低密度聚乙烯 (LLDPE),使用其专有工艺生产化学品。客户需要一种方法来满足特定的生产目标,包括增加 LLDPE 产量、减少不合格材料以及缩短等级之间的转换时间。
该公司在一次技术交流会上了解了罗克韦尔自动化的高级过程控制 (APC) 解决方案,并对罗克韦尔自动化在聚合物行业的成熟专业知识印象深刻。该公司得出结论,罗克韦尔自动化解决方案可以帮助其实现质量和生产目标,于是实施了罗克韦尔自动化 FactoryTalk Analytics PavilionX 解决方案。
FactoryTalk Analytics PavilionX 将稳态优化与模型预测闭环控制相结合,以减少产品差异和转换时间,提高反应器稳定性,并尽可能提高原材料效率。
客户对软件的具体需求包括控制反应器中的气相组成以及管理和控制瞬时反应器产品质量和等级转换。FactoryTalk Analytics PavilionX 创建在线预测模型,增强硬件仪器和实验室分析,以提供过程和产品状况的实时估计。这些虚拟仪器提供保持生产正常运行所需的反馈和预测过程信息,并帮助防止过程扰动,快速识别问题并提供解决方案,无需额外的实验室分析所需的时间和费用。客户的具体要求是监控实际反应器数据中的主要质量变量,如熔体流动指数 (MFI) 和密度。
第一个罗克韦尔自动化解决方案在 8 个月内完成了安装、实施、测试和调试。罗克韦尔自动化提供了大部分工程专业知识,客户人员在项目执行期间接受了培训并提供了支持。
FactoryTalk Analytics PavilionX 的优势(包括显著提高生产水平、减少干扰、减少反应器差异和节省转换时间)很快就被客户看到了。由于实施了罗克韦尔自动化软件,客户还将产品属性的可变性降低了 50%。“通过这一点,我们可以更接近我们的硬件限制,从而提高产量,”一位客户代表说。该软件还将转换时间缩短了 50%(取决于生产的 LLDPE 等级),将生产量提高了 7%,并提高了单体和催化剂的使用效率。
聚合物性能的可变性降低了 50%
转换时间缩短了 25-50%
产量提高了 7%
单体和催化剂的使用效率提高
据客户代表称,该项目取得了成功,并带来了额外的好处,通过增加选项范围提高了工厂的盈利能力。
基于项目的成功,罗克韦尔自动化与客户建立了战略联盟, 在客户的聚乙烯工厂、合资企业组织以及全球的被许可方中部署罗克韦尔自动化的高级过程控制解决方案。在联盟的前两年,客户及其附属组织与罗克韦尔自动化成功部署了 14 个项目。
发布时间 2023年7月13日
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