为工厂资产优化将所有这些整合在一起

一旦在实践中仅限于维护计划,今天的资产管理需要对工厂及其所有信息进行全面的了解,以提高资产回报率。适合混合、连续和机器自动化的应用正在出现。

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获得最大的净资产回报率本质上等同于提高整体设备效率(OEE),这是由机器或过程的吞吐量、可用性和质量的百分比相乘得出的数字。计算数量,将其趋势化,并将其与类似的工厂、工艺或机器进行比较,都需要从工厂的各个方面获取信息——操作、维护和质量。

从生物制药到石化,再到任何其他工厂或工厂,经理和工程师都在发现打破信息孤岛的力量,以提高绩效并从资产中获得更多的生产力。

你必须先获得数据才能使用它。拉尔夫·里奥(Ralph Rio)是马萨诸塞州戴德姆市ARC Advisory Group Inc.的研究主管。说这个热门话题在企业资产管理(EAM)是机动性。力拓补充称:“我们可以利用消费市场正在发生的事情。”“市场份额和销量压低了手机本身的价格。带有应用程序的消费者智能手机正变得越来越好,技术人员可以使用。将RFID(射频识别)添加到智能手机应用程序中可以消除数据输入错误。RFID加上Wi-Fi(无线保真度)可以让你追踪移动的资产——比如,昂贵的或定制的工具,或者一个昂贵的阀门,当你停止使用和翻新它时,需要追踪它。我们预计未来5年移动设备的年增长率将达到14%。”

策略性及全面性

自动化供应商艾默生过程管理公司资产优化业务副总裁兼总经理Stuart Harris表示:“资产绩效管理功能的增加使用户能够实现更多的战略重点、清晰度和愿景。除了降低管理面临的复杂性外,增强的资产优化功能还可以帮助用户从被动状态转向主动、战略性和更全面的资产管理。”

自动化供应商ABB位于俄亥俄州哥伦布市的协同生产管理经理Marc Leroux说:“如果有人问我们如何使用资产管理,我们会谈论将过程和设备结合起来。例如,当你在一个过程中有一个搅拌器,仪器显示你比昨天吸收了更多的电流,但粘度没有改变,会发生什么?你能得出什么?马达开始过热了。不仅要看设备,还要看过程。很多信息来自于这个过程,这些信息有助于解释资产的表现。这不仅仅是用智能设备但也要看整个过程,对整体健康状况做出判断。”

ABB已经设计了一个系统的原型,该系统可以提前向操作员和技术人员提供可操作的信息。Leroux描述了这个场景:“当设备出现故障时会发生什么?如果在操作发生之前确定一些值,以便操作符可以开始采取操作,该怎么办?当然,现在很多人都这么做了。但是,如果您可以获取这些信息并在计算机化维护管理系统(CMMS)中创建工作请求,那么现在您就领先了。您已经掌握了所需的所有信息,以便及时安排合适的人员、合适的工具和部件到设备上。这不仅仅是通知,也是关于问题的信息。这不仅仅是创建工作顺序,而是能够最大限度地减少人们外出查看问题所需的时间。

“现在把这个想法发扬光大。集成CMMS的企业资源规划(ERP)的真正目标是什么?当你在系统中输入一个工单时,为什么没有任何信息到达生产计划?他在早会上只是说说而已,对悬而未决的问题一无所知。对维护来说重要的东西不一定和对运营来说一样,对生产计划者来说也不一定一样,生产计划者可能和企业一起工作。因此,如果ERP说这就是价值,那么信息就可以传递给更多需要它的人。”

不要和BioMarin的Jim Kroyer讨论理论。他所需要的只是一个灵活的系统来帮助他处理维护问题。Kroyer是设备可靠性的首席工程师,已经在加州诺瓦托工厂工作了11年,担任维护经理和设施主管。他说:“我觉得我们需要一个高层对可靠性的承诺,所以我辞去了之前的职位,来领导这项工作。”

BioMarin是一家为罕见、严重疾病和医疗条件开发商业化创新生物制药的公司,它知道合规的重要性。患者和产品安全是许多决策的驱动因素。“BioMarin从糟糕的维护业务流程开始。我们有很好的法规遵从性维护,但就是没有好的业务流程,而且文件太多。”Kroyer说。他为流程寻找软件解决方案,目标是采用企业资产管理,包括遵守良好生产规范(GMP),开发良好的受控业务流程,并消除纸质工作文档。EAM是我们实现这一目标的基础,我们现在有了一个经过全面验证的系统,可以帮助我们重新定义维护计划。”

当Kroyer开始他的调查时,除了一些调度应用程序外,该公司没有维护和可靠性软件。“我参加了一个关于这个主题的研讨会,意识到我们没有办法捕捉数据来开始。所以我们需要一个CMMS。我们继续进行供应商选择过程,并最终将重点放在Infor上,这是一家位于佐治亚州Alpharetta的商业应用程序供应商。我们于2006年5月启动该程序,并于2009年7月开始实施该系统。”

BioMarin选择Infor有两个具体原因,这两个原因在实施过程中都被搁置了下来。首先是高度可配置的开发环境。其次是咨询他们的实现团队。

Kroyer的团队做的第一件事就是开发一个业务流程流。“我们监管。维护实践是合规的,但对于业务流程来说还不够好。我们在规范和非规范环境中开发了35个业务流程流程图。一旦我们完成了这些,我们就知道如何配置Infor企业资产管理(EAM)应用程序来满足我们的需求。然后我们开始验证这个过程——一个比任何人预期的都大的项目。我们大概总共花了9个月的时间进行验证。”

该系统分两个阶段运行。校准,设备管理和系统管理在2010年4月出现。预防性维护、维修维护和通知工作流程于2010年6月底开始。Kroyer说到目前为止的结果是积极的。“它运行良好,非常坚固。我们产生了近5000个工作订单,系统毫不犹豫地处理了它们。在旧体制下,很多事情都是不为人知的,但现在你可以看到一切。一切都是可见的。这对于开发参数很有帮助——随着时间的推移,我们将更彻底地开发这些参数。”

继2006年推出输液企业控制系统后,位于德克萨斯州普莱诺的过程自动化和软件供应商英维思运营管理公司(IOM)在接下来的几年里解释了这一新方向的意义。也许没有什么能说明集成来自不同来源的信息的价值了工厂信息管理(PIM)系统在Petro Rabigh。

自2005年以来,红海港口城市沙特阿拉伯的Rabigh一直是一家大型炼油厂的所在地。PetroRabigh综合体为国内市场生产燃料和石化产品,并出口到欧洲和亚洲。Petro Rabigh是该地区最大的综合炼油厂和石化生产设施之一,也是世界上单次建成的最大的综合炼油厂。它由23家工厂组成,每年生产1840万吨石油基产品和240万吨乙烯和丙烯基衍生物。

当初决定扩建设施时,公司制定了到2009年为止,将综合经营管理和业务系统投入运营的目标。PIM系统项目的目标是将不同的功能系统集成到综合设施中,以改善工厂操作的管理。在最初的迭代中,生产和公司业务功能是分离的。但这并没有给高管们提供全面的可视性和访问数据的机会,他们需要这些数据来帮助他们做出关于生产水平、供应、需求、资源使用和人员分配的明智决策。

为了满足这一需求并应对不断变化的全球经济的压力,Petro Rabigh需要一个将计划、调度、运营管理、生产会计和其他任务统一起来的系统。理想情况下,新平台将使各种植物能够共享信息和交流。工厂级系统必须与业务系统集成,即由总部位于德国沃尔多夫的企业软件供应商SAP AG提供的ERP系统。

他们选择了输液ECS(企业控制系统),因为它是基于开放的工业标准技术设计的,可以同步来自多个系统和应用程序的信息。国际移民组织高级主管Yadukulatilakam Ramaswamy表示:“英维思运营管理解决方案已经证明了持续的投资回报率(ROI)——在短短6个月内,但肯定会在12个月内获得回报。”

英维思组建了一个多元化的全球团队,包括来自英维思中东、欧洲、印度和北美的应用工程师、工艺工程师以及项目开发和管理专家。英维思荷兰集团是高级技术团队的中心,并主持了解决方案的工厂验收测试。最后,开发团队在英维思位于阿拉伯联合酋长国迪拜的办公室工作,随着系统迁移到调试阶段。为了最大限度地提高效率和减少差旅成本,大部分工作都是通过远程网络连接完成的。

英维思输液平台集成了多个组件,构成PIM系统的基础,包括:
实验室信息管理系统(LIMS)-该应用程序管理实验室并将多个过程组织到一个数据库中,其中输入,存储和管理分析数据。

操作日志-该应用程序集成输液收集实时数据,管理操作和人员调度,再加上可视化生产订单,处理关键绩效指标(kpi),样品结果,停机时间和质量平衡错误事件。

质量和能量平衡-该应用程序提供每小时和每日报告的协调生产数据。

KPI-关键性能指标在输液环境中计算。计算结果被存储并在整个企业范围内可用。

停机时间监控停止,启动和运行数据由输液收集和存储,并报告到日志。

石油运输与管理-油库管理和油品移动由该部分系统处理,包括库存、订单管理、油混合优化、批跟踪等功能。

报警管理-可以从统一的PIM查看器界面查看来自事件和告警监控的关键数据。

Ramaswamy说:“通过在单一集成环境下利用这些功能,英维思解决方案为Petro Rabigh提供了显著改善综合设施管理的能力,并为未来节省了大量资金。”

国际移民组织产品营销总监格兰特·勒苏厄总结了这个项目:“他们陷入了过程控制信息解决方案。一些业务功能必须与ERP应用程序集成。最后,它为客户提供了一个全球报告和信息管理系统,而不考虑工厂中设备的类型。一个有趣的结果是,我们收集的许多信息都进入了ArchestrA日志簿——一种日志图表操作员经常在纸上填写的类型。现在,它以数字文件的形式内置在ArchestrA中,成为审查和安排会议的中心记录文件。当我们提供它的时候,我们并不知道它将如何被使用,但是这些信息合并在一起,并进入了日志。输注ECS是为像Petro Rabigh这样的工厂建造的。”

机器oem厂商利益

直接从生产过程中获取信息,以便为运营管理生成可用的指标,这种想法并非大型炼油厂或先进的生物制药加工商所独有。让机器的原始设备制造商(oem)参与帮助其客户收集诊断和其他指标,从而实现双赢。

密尔沃基自动化供应商罗克韦尔自动化公司的首席应用工程师Dan Seger讨论了如何将标准直接嵌入到机器控制和开发软件中——该公司最近发布的一项技术功能——有可能产生这些积极的结果。

Seger说:“编程模板和功能编程开始受到关注。“目前,我们的解决方案是面向包装的。我们正试图用这些工具完成前75%的代码开发。我们已经培训了50多名工程师。oem厂商似乎接受了这一点。很多机器的设计都在加快步伐。”

该软件包包括PackML(包装机器语言)和PackTags,两者都是由机器自动化和控制包装工作组(OMAC)开发的。这包括包装机的标准化状态模型和定义。这些标准嵌入到控件和开发软件中。

Seger补充道:“这减少了OEM工程师的开发时间,而OEM工程师正是他们的主要工作。”“这是如何快速建立,检查地板和检查客户网站。这意味着他们赚钱更快。通过嵌入式PackML和PackTags,我们的软件将提取信息并显示在[Rockwell的]FactoryTalk中。OEM可以在径流过程中收集这些信息,以帮助排除故障,并建立一个性能基线,可在客户验收时使用。”

从混合动力到连续动力再到机器自动化集成的信息提高了运营管理的各个方面。

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