智能仪器提供基于条件的维护

三菱在日本鹿岛的化工厂利用现场设备工具(FDT)技术的实时数据,以摆脱基于时间的维护。

三菱在日本鹿岛的化工厂每年生产超过38万吨的乙烯。
三菱在日本鹿岛的化工厂每年生产超过38万吨的乙烯。

制造主管们正在现场采用智能设备,将其作为现代化大型遗留流程工厂的一种方式,并通过更好的维护实践,积极防止工厂停机。在日本,三菱的鹿岛化工厂已经选择使用智能设备,并开始使用现场设备工具(FDT)框架用于收集信息的标准哈特基金会现场总线-兼容的设备,并将其存储在日本横河工厂资源经理(PRM)系统。

鹿岛工厂加工基础化学材料,如聚乙烯或聚丙烯,用于各种薄膜、层压板甚至汽车模具。该工厂平均每年生产38万吨乙烯。

有了这么多的化学处理,计划外的工厂关闭是昂贵的。该公司估计,工厂意外关闭造成的损失是每天60万美元的生产损失,重启生产的时间最少需要5天。因此,避免关闭/启动周期至少可以节省300万美元。

在此仪器更新之前,根据仪器在生产中的重要性和工厂的安全性,三菱的维护活动分为两类:预防性维护和故障维护。现在,基于条件的维护策略使公司能够严重依赖可操作的设备数据来增加乙烯产量。

“化工厂的大多数设备都是带有定位器、流量计、压力变送器和分析仪的阀门,比如PH计,”三菱化学株式会社(Kashima)仪器组组长Masayuki Yanagisawa说。

数据从现场设备收集,并通过设备类型管理器(DTM)和电子设备描述语言(EDDL)配置方法集成到资产管理软件中,这两种配置方法都得到FDT标准的支持。FDT允许系统访问来自不同厂商的现场数字设备,收集和管理来自不同厂商的设备参数,并管理来自不同厂商的维护。

对于三菱公司来说,这种方法可以立即减少通用基础设施,并在计划停机维护期间之前为控制室提供最新和重要的设备参数。采用控制室对停机维护前后的参数进行对比,提高了化工设备的维护质量。

“明显的趋势是更先进的诊断和预后。面对不断减少的维护资源,工厂正在想方设法提高维护效率FDT集团.DTM配置可以节省现场起跳时间,并在需要起跳时进行指示。”

DTM配置文件可以包括所有特定于设备的数据、功能和业务规则,如设备结构、通信能力、内部依赖关系和HMI结构。正如FDT小组指出的,在任何FDT框架应用中,表示设备的DTM方法都是一致的。设备供应商控制可视化,功能和高级功能。

先进的诊断

在鹿岛核电站进行高级诊断的一个例子是阀门的扭矩指标,最大扭矩值由驱动部件的设计条件决定。dtm支持的设备利用这些扭矩指标计算恶化指数,并将其反馈给资产管理软件。

另一个例子是使用Azbil差压变送器进行流量测量时的脉冲线阻塞诊断。Yanagisawa说:“我们利用现场数据,如流量、压差和压力变送器的胶囊温度,对冻结检测进行了测试,取得了良好的结果。”

Schulz补充道:“DTM诊断也已经扩展到工业网络本身,允许运营商无需离开控制室就能评估网络的健康状况,包括噪音、碰撞、重试等。”

然而,在当今的制造环境中,用同样数量的工厂人员来监控更多的数据是一个挑战。“目前,各种设备的数据还没有得到足够的分析,”Yanagisawa说。“每个设备的处理环境都是不同的,对所有设备都没有统一的答案。”

未来的发展

Yanagisawa说,设备损坏的维护方法还应该分析受问题影响的设备数据的特定部分。“工厂工作人员在设置设备诊断阈值方面遇到了挑战,目前仍在寻找最佳设置。”

使用工厂资产管理有望改善日常维护和操作,它还应导致使用个人数字助理收集信息。“目前,提供给现场人员的设备信息是有限的,”Yanagisawa说。“然而,由于提供了大量的设备信息,过程控制需要在一个集中的房间进行处理。”

据FDT集团介绍,一名少校最终用户研究正在确定对该标准的哪些改进将有助于移动战略。

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