【中國傳動網(wǎng) 企業(yè)動態(tài)】 挑戰(zhàn)：為應(yīng)對提質(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)量并實現(xiàn)設(shè)備運行效率的最大化是該企業(yè)對DCS系統(tǒng)的核心要求。

解決方案：

●該項目吸引了國內(nèi)外多家知名企業(yè)參與競標，經(jīng)過對各家競標方案的反復(fù)對比，客戶對PlantPAx?系統(tǒng)的先進性和項目工程團隊的系統(tǒng)實施能力表示了充分的認可，最終選擇在新工廠部署羅克韋爾自動化的PlantPAx現(xiàn)代分布式控制系統(tǒng)(DCS)，以實現(xiàn)全廠的控制和優(yōu)化，該方案也是在競標中投標價最高的方案。

成果

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

背景

當前，為應(yīng)對小批量、個性化和快速響應(yīng)的市場需求趨勢，精細化工行業(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)希望通過融合自動化和信息化技術(shù)的智能制造解決方案，實現(xiàn)數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型升級，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、丙烯酸運動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)，以實現(xiàn)信息化、智能化和高精細化生產(chǎn)。

挑戰(zhàn)

此外，安全也是化工企業(yè)生產(chǎn)運營的重中之重。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，并可在移動終端實現(xiàn)對生產(chǎn)報表的瀏覽。

由于下屬工廠遍布各地，該企業(yè)對DCS系統(tǒng)的可復(fù)制性、擴展性和互聯(lián)能力也提出要求，希望系統(tǒng)在二期項目中可實現(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，實現(xiàn)MES系統(tǒng)的可持續(xù)擴展，滿足企業(yè)未來的發(fā)展需要。

解決方案

PlantPAx高度集成的標準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?；跇藴使I(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(LogicalSystemsLLC)作為羅克韋爾自動化的全球解決方案合作伙伴負責此次項目的實施，LSI在化工生產(chǎn)工藝和控制方面具備專業(yè)知識和豐富的項目實施經(jīng)驗，這也是客戶在選擇合作伙伴時重點考察的方面。

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

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

效果

面對客戶有限的資料和復(fù)雜需求，為了確保項目成功實施且最大限度地縮短開發(fā)時間，項目實施團隊從項目啟動之初就根據(jù)客戶的工藝要求選擇最佳的項目配置，并進行方案優(yōu)化、編程和調(diào)試，確保了交貨期，同時滿足了高標準低成本的需求。在整個項目的跟蹤、招投標和實施的過程中，羅克韋爾自動化的銷售團隊和技術(shù)支持團隊貫穿始終，為項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可?？蛻舻纳a(chǎn)經(jīng)理評價說：“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%?！?/p>

結(jié)合批次管理功能，PlantPAx系統(tǒng)幫助客戶快速、高效地實現(xiàn)產(chǎn)品切換?？蛻舻墓に囐|(zhì)量經(jīng)理對此給予了高度評價：“在批次管理系統(tǒng)中，生成新的配方并下裝生產(chǎn)只需要短短的二十幾分鐘，大大地提高了生產(chǎn)效率，新產(chǎn)品的投產(chǎn)時間降低了80%。”

通過與全廠級自動化技術(shù)的緊密融合并采用開放式通信標準，PlantPAx可以為新工廠乃至整個企業(yè)的過程運營創(chuàng)造更大價值，幫助企業(yè)實現(xiàn)工廠間的互聯(lián)，打造互聯(lián)企業(yè)，達成集約節(jié)約、高效環(huán)保、綠色低碳和可持續(xù)的發(fā)展目標。

基于PlantPAx的標準解決方案，面對客戶不同工廠的不同要求，即使配置發(fā)生變化，仍然能夠縮短50%以上的開發(fā)時間。項目的成功實施讓客戶更加信任羅克韋爾自動化，客戶表示在不久的二期項目中會繼續(xù)考慮與羅克韋爾自動化合作，部署PlantPAx系統(tǒng)以取得更大的成功。