驾驶OEE改进

2017年8月10日,

实现现代状态监测方法可以有一个真正的整体设备效率产生积极的影响。

状态监测科学和实践的报警监控关键信息,预测和防止问题。熟悉的例子包括汽车轮胎压力监测,或监视大汽车工业设施的振动。警报和警告提供一些具体的诊断,导致纠正措施(即。与空气,泵车轮胎),导致改善结果和操作(即。、燃油效率,减少轮胎磨损,安全驾驶在潮湿的天气)。

潜在的改善是伟大的。大多数工业设施只是利用可用的流程和设备数据的一小部分,而许多问题谎言隐藏在普通视图。大型、昂贵的设备可以获得很多关注,在更小、更少的昂贵的设备并不像密切监控。但是,它应该是,多达30%的控制阀门,例如,可以提高过程性能与维修或升级。

传感驱动器状态监测功能

传感器无处不在。例如,一辆新车今天可以装上小相机,超声波传感器、雷达传感器来检测乘客座位,在边框和压力传感器。传感器可以探测到密钥卡接近汽车,行人或车辆进入汽车的路径,和许多其他事件。这种级别的传感十年前是不可能的。

在许多下游工厂,使用的传感技术的水平也在飙升。远从旧世界4 - 20毫安,智能仪器和阀门定位器增加了传感器的温度、空气压力、振动等植物的各个角落。

如果使用得当,这些传感点的监测可以确定问题的真正根源比一个工程师团队更快更准确。其中潜在的一个伟大的进步在于整体设备效率(OEE)。但首先,我们需要找到一种低成本、简单的方法来收集正确的信息,过滤,并建议适当的纠正性行动,以合适的人。

低成本状态监测为现有工厂设施

幸运的是,大多数油气处理设施已通过现场总线连接到这个大量的传感器信息,哈特和其他智能网络。进入控制系统的数据,有时会传递一个资产管理系统(AMS)。但通常,它不是。

一个低成本的方法将提取数据通过开放平台通信(OPC)对象链接和嵌入(OLE)过程控制,然后将其提供给软件系统,用于诊断和警报。几乎每个现代控制系统提供了一个OPC服务器,或者可以传输数据到一个OPC-capable过程历史学家。诊断的解决方案,如nel PlantTriage系统,可以执行的诊断和报警的一小部分计划外停机的成本或质量事故。

甚至传统的“哑”4-20mA工具可以提供足够的数据来提供重要的诊断线索状态监测系统。例如,发出的噪音水平流量计可以改变设备的寿命。特定的模式噪声指标即将传感器故障。由于监控这些模式的噪音水平,这可以给一个预警,当进行仪表的定期修理和更换,所以在生产过程中避免灾难性的失败的一个因素。

所有这些新数据能承受得起。状态监测的一个最重要的方面是通过数据过滤的概念有针对性的行动。在一个炼油厂,例如,一般有2000或者更多的控制回路。每个控制回路都有一个仪表、控制器和一个阀或变速泵,安装智能仪表之后,将会有成千上万的数据点。状态监测系统必须能够分析和过滤信息,对特定人员提供有针对性的建议。

状态监测提高OEE的例子

示例1:关注阀门

在第一个例子中,状态监测已经确定了一个重要的新阀的问题。通过技术和经济过滤,这个问题被强调为整个植物最重要的问题。技术人员收到通知的问题,进行了现场检查阀门。检查,技术员发现阀门致动器螺栓曾从阀门和事实,几乎没有连接到阀门致动器。

如果问题没有解决,执行机构将会下降到地板上,这意味着阀就失败了,工厂会遭受意外关闭,直接影响OEE。相反,问题解决立即通过收紧四个螺栓和应用一些密封胶/表面胶。低成本解决这是典型的和简单的执行等特别是工厂人员关注正确的条件。

示例2:工艺条件间接检测

在这个例子中,植物正在经历意外关闭由于物质积累过程设备。检测时,累积可以很容易地通过暂时绕过来解决设备和冲洗。然而,堵塞的直接检测是不可能的。这个问题被解决通过观察流量测量的可变性。一旦堵塞已经开始发生,下游流量计开始显示不稳定的测量。

在这种情况下,一个客户提醒成立为了监视下游流量测量的可变性。因此,运营商现在收到警报之前堵达到临界状态。然后进行线冲,又避免了另一个代价和计划外停工。

图1所示。状态监测检测流量变化和发送警报消息冲。

示例3:简单修复带来稳定和质量

经过多年的工作经验在数以百计的植物在世界范围内,内尔发现过程的稳定性是影响许多小的因素。过程不稳定可以对能源成本产生广泛的影响,环境,和质量。在这个例子中,高度的可变性是追溯到一个控制阀的问题。状态监测排除调优和上游工序问题,所以的努力都集中在阀。一旦问题被发现,解决方案是更换阀在关闭期间,导致平滑操作,严格控制,阀的损坏更少,提高过程质量。

图2。简单地更换阀门削减导致过程稳定性和质量改进

状态监测和互联网的东西

对一些人来说,区分“状态监控”和“物联网”(物联网)可以让人困惑。事实上,物联网未来状态监测应用程序可以提供一个平台。然而,尽管如此,许多碳氢化合物加工厂继续产生重大担心网络安全实时过程数据连接到互联网。然而,直到可以妥善解决这些担忧,“前提”系统的使用与安全web接口报告将继续帮助的桥梁。

结论

状态监测是一种有效的、低成本的解决方案在OEE做出改进。现代控制系统平台可以让植物及其运营商访问深度和丰富的信息从它的仪器、阀门、涡轮机和其他流程组件。捕捉这些OEE改进,然而,不仅需要收集原始数据,但过滤出有用的,提供诊断,并提供准确和有针对性的信息到适当的人员以确保采取纠正措施。这样,低成本和有针对性的行动可以帮助增加产量,防止意外关闭,并提高产品质量。

文字:乔治Buckbee,内尔

出版许可的油气工程杂志2017年8月。

文本已更新2020年7月,由于公司名称变化内尔。