Модульная процедурная автоматизация

На перерабатывающих предприятиях нефтяной и химической промышленности периодически выполняются процедуры смены режимов работы установок, которые содержат множество сложных и монотонных операций, выполняемых оператором вручную. Смена режимов очень важная и трудоемкая процедура, от которой зависит протекание основного процесса и качество выпускаемой продукции. В зависимости от типа, процедура смены режима может охватывать как целое производство (смена марки выпускаемой продукции), так и отдельную его часть (пуск/останов печи). Прямая зависимость качества выполнения процедур от опыта эксплуатирующего персонала обуславливает мировую тенденцию к автоматизации процедур смены режимов в целях снижения негативного влияния человеческого фактора. Наилучшим решением для автоматизации процедур является подход МПА.

МПА – это новый подход к управлению технологическим процессом, который направлен на автоматизацию ручных и монотонных операций, используемых эксплуатирующим персоналом при смене технологических режимов.

Недостатки работы базовой АСУТП и оператора
  1. Смена режимов выполняется операторами вручную, что в ходе монотонных или сложных операций может повлечь за собой различные негативные последствия, такие как: повреждение оборудования, возникновение внеплановых остановов, срывы сроков поставок продукции и т.д.;
  2. При проведении смены режима оператор физически не может отследить все критически-важные параметры из-за генерирования большого количества сигнализаций;
  3. Процедуры смены режимов в основном доверяются операторам с большим опытом, которые знают все тонкости эксплуатации установок. Таким образом, возникает риск утери лучших практик в случаях увольнения или выхода опытного персонала на пенсию;
  4. Зачастую эксплуатационная документация не соответствует текущей ситуации на установках и не учитывает все “узкие места” в управлении ТП. Поэтому новые операторы не могут получить опыт и знания, основанные на лучших практиках, применяемых при эксплуатации установок.

Возможности МПА
1. Полная или частичная автоматизация процедуры смены режимов

Процедура смены режимов выполняется более плавно, что позволяет экономить на энергоресурсах и вырабатывать меньше некондиции.

2. Аккумулирование и формализация опыта эксплуатирующего персонала в виде процедур.

Позволяет применить лучшие практики при эксплуатации производства и исключить потерю ценного опыта при увольнении, либо выходе опытного персонала на пенсию.

3. Интуитивно-понятный интерфейс для управления процедурами.

Интерфейс управления процедурами выполняется в простом для понимания формате, что позволяет оператору отслеживать статус и последовательность выполнения процедуры.

4. Диагностика процесса во время смены режимов

В режиме онлайн выполняется отслеживание критически-важных параметров относительно превышения допустимых ограничений.

5. Интеграция процедур с системами усовешенствованного управления (СУУТП)

МПА обеспечивает плавное переключение между режимами работы СУУТП выполняя останов, перевод процесса под новые требования и включение СУУТП в работу.

Принцип работы МПА

Подход МПА использует программно-аппаратный комплекс, который является надстройкой над базовой АСУТП, обмен данными выполняется при помощи протокола OPC. Алгоритм процедуры формируется и выполняется на сервере МПА, не затрагивая ресурсы основных контроллеров.

Эффекты от внедрения МПА
  • Оптимизация процедуры смены режима;
  • Сокращение выработки некондиции;
  • Сокращение потребления энергоресурсов;
  • Сокращение нагрузки на эксплуатационный персонал;
  • Диагностика и раннее предупреждение о критических ситуациях.