挑战
作为其英国供应链全面改革和现代化的一部分,PZ Cussons决定利用现代流程自动化基础设施提供的控制和可见性能力。当建立一个新的英国制造设施的理由,该公司意识到其现有的工艺设备在其旧的场地不能满足现代制造环境的要求。
这就是为什么它选择使用罗克韦尔自动化及其联盟伙伴Endress+Hauser提供的行业最新产品的原因之一。该解决方案不仅完全基于ISA S-88标准,利用网络化的仪表和路由阀,而且罗克韦尔自动化集成架构™意味着通用的软件环境和可扩展性,使安装和跨线迁移非常简单。
FDT技术(IEC 62453和ISA103)用于为智能设备配置、设备维护和故障排除提供通用的外观和感觉。这使得网络化的仪表和阀门能够在标准化应用中进行设置和调整——节省时间,减少错误,支持验证要求。FDT还实现了从中心位置到每个设备的无缝集成和可见性,减少了不必要的进入工厂的行程。
从“干净的石板”开始,PZ Cussons认识到许多领域可以节省和消除不必要的成本。他们还希望采用更精简的生产流程,进一步节省库存和交付。
主要的挑战是获得所有工艺步骤的可见性,并保持所有参数在操作公差内。这需要极为精确的配料、混合和计量系统,这些系统不仅可以相互通信,而且还可以通过安全的外联网与办公室内的主控制系统和外部供应商通信。
解决方案
全新的加工和生产操作由罗克韦尔自动化公司设计、提供和改进的设备控制,以及由Endress+Hauser公司设计、设计和委托的仪器和现场总线网络。此外还包括支持fdt的应用FieldCare,通过方便地访问设备诊断数据,提高了控制系统的灵活性和可靠性。
FDT技术和设备dms通过将现有的现场总线和控制技术、仪器资产和员工的专业知识结合在一起,最大限度地提高生产,以满足不断变化的业务需求,从而解决了他们的自动化难题。
该项目中FDT技术的实施和使用增加了灵活性,改善了现场总线设备提供的流程和诊断数据。由于FDT是独立于供应商和协议的,该设施现在具有满足当前和未来需求所需的可伸缩性。
这使得PZ Cussons的工艺可视性和控制力远远超过了它在老厂的水平。新方法帮助他们实现了许多节约,同时也消除了许多引入不必要成本的过程变量。罗克韦尔自动化和Endress+Hauser提供的整体解决方案对配方创建、混合、加工和包装生产线的几乎每一步都进行了测量和自动化,产生了重大影响。该控制系统不仅满足了所需的产量,而且与现场设备无缝集成,提供了有效的精度,也达到了质量目标。节省下来的资金如此之多,以至于该公司决定不将生产转移到英国以外的其他地方,是正确的。
结果
新的PlantPAx™过程自动化系统使用了一系列技术来实现生产和质量目标。整体线路控制由多个箱体、线路侧PlantPAx控制器承担。除了为电机控制中心提供核心控制外,这些控制器还可以连接到PlantPAx批处理软件,并为历史软件提供数据。PlantPAx资产管理软件提供了工厂范围内的信息来访问整个工厂的控件。该工具使用FDT框架应用程序为各种现场设备提供可见性,以便更好地进行操作和维护决策。整个安装过程也包含在战略维护合同中,团队支持合同支持任何主要的系统经验问题。
在生产过程中,工厂接收散装原材料,按照一套配方,将它们与更小、精确剂量的香水和添加剂结合起来,然后根据产量需求进行混合和包装。虽然理论上简单,但整个过程需要极高水平的测量和控制,以使批次符合公司严格的质量标准。PZ Cussons的流程开发经理安迪•埃拉姆斯(Andy Ellams)表示:“我们非常清楚自己想要什么——一个分布式控制系统,它运行在一组集成到我们通用IT基础设施的服务器上。这些服务器通过光纤网络连接到plc,与我们的办公室系统通信共享。”
使用Endress+Hauser的FieldCare Frame Application的FDT功能,可以在中心位置维护和配置现场仪表。现场总线网络还有助于集中监测和分析通信流量。这完成了从控制系统到现场设备的无缝集成,提供测量变量的验证和一致的设备维护。
PZ Cussons已经有效地掌握了一些需要作业人员多年学习的流程。即便如此,每个操作员在每台机器上都有自己的操作方式,这导致了一些过程的可变性。一个地区的劳动人员从4次轮班的16人减少到每天只需要去一次的1人。通过支持fdt的解决方案,测量设备状态和参数配置的远程访问也有助于节省成本。其中一些角色已经被重新部署到工厂的其他地方。在旧的方法中,所有的食谱都是硬编码到plc中,所以没有简单的方法来测试新的食谱和混合,而不需要大量的重新编码练习。罗克韦尔自动化公司的技术使该公司能够在大规模生产前对新配方进行小规模试点测试。FDT技术提供了一个简单而安全的配置环境来进行设备更改—与设备的数量或复杂性无关。以前,需要专门的操作人员,但由于软件的可扩展性和可移植性,现在任何操作人员都可以运行任何线路。现在,作业者掌握了更多的技能,能够为需要进行干预的领域增加价值。 Ellams concludes: "First-time passes are now becoming the norm. The quality standards we are seeing are very high with little or no tweaking required. We often go weeks without any production issues." Overall, the plant is experiencing reduced downtime, greater accuracy and shorter batch times, which, in turn, is also saving energy and shortening time to market.
解决方案
安装了罗克韦尔自动化公司的PlantPAx过程控制解决方案,包括:
- PlantPAx控制器通过现有的共享光纤网络连接到服务器
- 批处理和历史记录软件
- 智能超载和控制装置
- Endress+Hauser仪表通过现场总线连接到控制器
- Endress+Hauser FieldCare设备管理应用包括FDT/DTM技术
- 战略维护合同,团队支持合同和资产管理软件
结果
- 基于S88标准的完整工艺解决方案
- 缩短上市时间
- 提高了生产率
背景
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