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Miglioramento continuo

La tecnologia può aiutarti a rimanere aggiornato sulle dinamiche che si trovano in uno stato di cambiamento costante

Come praticanti, possiamo essere tutti un po 'divertenti quando si parla di risparmio energetico, generalmente attenti al consumo di energia mentre si lavora ma lasciando gli oggetti accesi e le stanze illuminate anche quando non sono in uso mentre sono a casa.
Forse sono solo io e i miei figli! Indipendentemente da ciò, c'è qualche logica in questo comportamento apparentemente ipocrita. Innanzitutto, i sistemi utilizzati nella maggior parte degli ambienti di produzione sono di dimensioni industriali e sminuiscono il consumo energetico degli elettrodomestici che si trovano normalmente nelle case. Ho scoperto che, come me, altri professionisti tendono a concentrarsi sul minimizzare l'uso di sistemi che consumano la maggior quantità di energia.

Alcuni di questi sistemi sono enormi e semplicemente difficili da ignorare. E secondo - beh, non sono sicuro che ci sia un secondo - forse c'è una mentalità condivisa "non ingannare le piccole cose". I sistemi più piccoli possono richiedere la stessa quantità di tempo ed energia per risolvere, anche se offrono solo una piccola parte dei risparmi. Mentre scrivo, posso sentirti dire: ma se tutti lo facessimo?

Come ingegnere di servizi sul campo ho lavorato in tutti i tipi di impianti di produzione. Il più delle volte mi sono concentrato sull'analisi e l'ottimizzazione del controllo di processo. Mentre ho lavorato in tutto il mondo e in quasi tutti i settori manifatturieri, ho sentito gli stessi ritornelli da parte dello staff dell'impianto sulla messa a punto dei loro controllori PID: non abbiamo guardato da quando l'impianto è stato commissionato. E - Ahem! - stanno correndo bene !!!

È come se la logica per la gestione del consumo energetico di un impianto dovesse essere applicata ai controllori PID: concentrati solo su ciò che è in bella vista. Ecco un pensiero: quanti dei vostri uffici sono stati equipaggiati con luci a LED negli ultimi anni? Le luci precedenti non funzionavano bene?

Per molti nella produzione di controller PID sono una "scatola nera". Per i principianti, sono praticamente invisibili. I PID sono contenuti all'interno dei controllori logici programmabili che più spesso sono alloggiati in un armadio chiuso a chiave. Secondo - e in questo caso c'è un secondo - una sfortunata percentuale di PID viene sintonizzata usando nient'altro che i parametri di base raccomandati nella Guida rapida del venditore. In tali situazioni non viene preso in considerazione l'uso esclusivo del singolo PID, che si tratti di controllare un processo a bassa temperatura, un loop di flusso a risposta rapida o qualche altra applicazione.

Ricorda: sintonizzare un loop per operare velocemente, perché può, raramente è una buona strategia. Infine, molti metodi di ottimizzazione possono essere sia confusionari che intensivi nel tempo. Quando la lista giornaliera dei To Do è lunga, è in qualche modo comprensibile quando lo staff sceglie di affrontare qualcos'altro anziché una disputa con i controller nascosti e i loro algoritmi peculiari. Ci sono molti altri progetti in bella vista, giusto?

L'ironia è che prestare attenzione ai controllori PID di un impianto e correggere regolarmente i problemi di prestazioni può avere un impatto significativo e positivo. Solo questo motivo sta portando sempre più produttori di processi a sfruttare gli strumenti diagnostici a livello di impianto che enfatizzano le prestazioni del circuito di controllo PID. Considera questi punti:

  • Le dinamiche cambiano ... e così dovrebbero eseguire le regolazioni del ciclo
    Fidati di me! I loop che sono stati commissionati 6 anni fa si comportano diversamente ora. In effetti, probabilmente hanno iniziato a rispondere in modo diverso alle dinamiche di processo entro 6 mesi dalla messa in servizio.

    Sebbene sia potenzialmente difficile da apprezzare, è considerata la "migliore pratica" per mettere a punto i loop di controllo PID di una pianta ogni mese 6 o almeno a guardare le loro prestazioni rispetto al processo corrente. Ciò garantisce che i coefficienti di ciascun controller siano responsabili di eventuali incrostazioni o corrosioni delle navi, differenze nelle materie prime, variazioni stagionali che influiscono sui livelli di temperatura e / o umidità all'interno dell'ambiente dell'impianto.

    Tutti i baristi là fuori vi diranno che anche loro cambiano il processo di macinatura mentre il loro turno procede per tenere conto del cambiamento. Gli strumenti di monitoraggio PID analizzano attivamente i cambiamenti nelle oscillazioni e altri comportamenti dinamici per individuare i loop di controllo che richiedono la messa a punto. I buoni consiglieranno anche nuovi e accurati coefficienti di sintonizzazione dai dati esistenti della vostra pianta.

grafico industriale
  • Non essere accecato ... anticipare i guasti meccanici
    La maggior parte degli impianti si basa su centinaia di valvole, ammortizzatori e altri dispositivi meccanici per mantenere il controllo durante la produzione. Mentre Stiction è il principale problema meccanico che affronta i tecnici di processo, pochi hanno la capacità di identificare e correggere Stiction prima che impatta l'uptime.

    C'è una grande quantità di informazioni contenute nei dati di processo di un impianto che possono essere utilizzati per identificare proattivamente problemi meccanici. Il monitoraggio e la correzione di attrito sono quelli che migliorano istantaneamente le prestazioni e non è difficile trovarli in grandi set di dati quando si utilizzano gli strumenti giusti. Se la valvola non sta facendo ciò che è stato detto di fare, allora come può il tuo processo eseguire a livelli ottimali? Le soluzioni di monitoraggio del loop di controllo sfruttano KPI come Output Travel, Output Reversals e - avete indovinato - Stiction per determinare quando è presente un problema meccanico.
  • Tutti a bordo ... il treno IIoT sta lasciando la stazione
    I produttori stanno adottando la tecnologia più velocemente che mai e stanno cercando le fonti esistenti di dati sugli impianti per creare un vantaggio competitivo sostenibile. Sensori di costo inferiore, processori più veloci e potenti strumenti di analisi stanno alimentando sia l'Industrial Internet of Things (IIoT) sia la spinta a fare di più con meno.

    Fatto: Il miglioramento delle prestazioni del controllo normativo contribuisce a ridurre gli sprechi di produzione e il consumo di energia, meno difetti di qualità, maggiore produttività e maggiore resa. Scoprire, e tanto meno comprendere, questi vantaggi sono difficili per la maggior parte dei produttori di processi, data la complessità del loro ambiente di automazione e le crescenti responsabilità affrontate dai team di progettazione e manutenzione. I report, gli avvisi e le metriche inclusi nella maggior parte dei pacchetti di monitoraggio delle prestazioni dei controller consentono a quei team di rimanere un passo avanti rispetto ai problemi e ai tempi di inattività.
IOT industriale

All'inizio ho notato come noi praticanti possiamo essere un sacco divertente quando si parla di consumo di energia. In nome della piena divulgazione, sono del tutto colpevole di essere un porco di energia a casa, anche se io castigo frequentemente i gestori di piante per eccessivi pettegolezzi nel loro impianto. Come evangelista del controllo PID, so che esiste così tanto da guadagnare dall'uso della tecnologia e dall'applicare un approccio sistemico all'ottimizzazione dell'intero impianto. E dato che non c'è un secondo punto in questa visione, ho alcune luci in più da lasciare a casa! Sì, ancora una volta, ti sento dire: ma se tutti lo facessimo!

Damien Munroe

http://www.controlstation.com

Damien offre una visione del controllo di processo e dell'automazione che nasce dalle sue esperienze nel settore dell'aviazione militare, del petrolio e del gas offshore, della pharma di precisione e della produzione di semiconduttori. La sua educazione al

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