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Anwenderbericht | Industrielle Analyse/Bergbau/FactoryTalk® Analytics™
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Die richtige Zutat für einen wettbewerbsfähigen Prozess

Ein führendes internationales Mineralienunternehmen optimiert Prozesse, um die Produktion zu steigern und den Energieverbrauch zu senken.

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Fünf gelbe Baufahrzeuge, die auf einem Felsvorsprung graben

Herausforderung: Mehr produzieren bei Energie- und Kostenbeschränkungen

Ein führender internationaler Anbieter von Hochleistungsmineralien für die Polymer- und Beschichtungsindustrie wollte die Produktion steigern, ohne kostspielige Investitionen tätigen zu müssen.

Das Unternehmen nutzt eine Vielzahl von Mineralien, darunter Calciumcarbonat, Tone und Kaoline, um technische Produkte herzustellen, die für viele Branchen unverzichtbar sind. Zu den Hauptmärkten gehören Bau und Konstruktion, Rasenpflege und Landschaftsgestaltung, Farben und Beschichtungen, Kunststoffe und Folien sowie Dichtstoffe und Klebstoffe.

Der Wert der Hochleistungsmineralien des Unternehmens liegt in den spezialisierten Prozessen und den Mitarbeitern, die sie zur Leistungssteigerung einsetzen. Viele dieser Prozesse wurden vom Unternehmen entwickelt und sind einzigartig, was einen Mehrwert für die Kunden schafft. 

Das Unternehmen erkannte, dass energiebezogene Prozesse in seinen Anlagen wesentliche Einschränkungen darstellen, um weiterhin den vollständigen Kundennutzen zu bieten. Um seinen Kunden mehr Calciumcarbonat zur Verfügung zu stellen, identifizierte das Unternehmen Engpässe und suchte nach Möglichkeiten, die Produktionseffizienz im gesamten komplexen Mineralientrocknungsprozess zu verbessern.

Lösung: Rockwell Automation, die richtige Zutat für einen wettbewerbsfähigen Prozess

Bei der Untersuchung, wie die Produktivität der vorhandenen Anlagen maximiert werden kann, stellte das Unternehmen fest, dass die Beseitigung von Engpässen im Mineralientrocknungsprozess am Standort die Effizienz des Prozesses steigern und erhebliche Produktionssteigerungen ermöglichen könnte.

Das Unternehmen wandte sich an Rockwell Automation, um neue Maßstäbe bei der Betriebskonsistenz und -stabilität im gesamten Trocknungsprozess zu erreichen und gleichzeitig den Energieverbrauch zu senken. Das Unternehmen beauftragte Rockwell Automation mit der Implementierung seiner FactoryTalk® Analytics™ PavilionX™ modellprädiktive Regelung (MPC) Industrie-Analyse-Lösung für eine Verarbeitungsstraße, die aus Filtration, Trocknung, Zerkleinerung und Produktionsklassifizierung bestand. FactoryTalk® Analytics™ PavilionX™ ist eine modulare Software-Plattform und die Grundlage für branchenspezifische Lösungen von Rockwell Automation. Im Kern nutzt sie eine leistungsstarke Modellierungs-Engine, FactoryTalk® Analytics™ PavilionX™ umfasst Module zur Steuerung, Analyse, Überwachung, Visualisierung, Lagerung und Integration, die zu hochwertigen Anwendungen kombiniert werden.

Muldenkipper mit Steinen auf der Straße in einem Steinbruch

Einer der ersten Schritte bei der Implementierung der Lösung von Rockwell Automation am Standort war die Einrichtung eines Systems zur Erfassung von Echtzeit-Betriebsdaten. Rockwell Automation initiierte eine Prozessstudie, analysierte die Daten des Unternehmens und definierte die Variablen für das Steuerungsmatrixdesign. Gleichzeitig erstellten die Ingenieure von Rockwell Automation im Rahmen der ValueFirst® engagement Methodik von Rockwell Automation eine umfassende Nutzenanalyse mit Zielen und Vorgaben zur Unterstützung der Geschäftsstrategie des Unternehmens. 

Mit den erforderlichen Daten erstellten die Ingenieure von Rockwell Automation Prozessmodelle und entwickelten eine Steuerungsanwendung, die den einzigartigen Anforderungen des Standorts gerecht wurde. Das Team führte Tests durch, um die Auswirkungen von Änderungen der Steuerungsvariablen auf das System zu bestimmen. Nach Abschluss implementierte das Team die auf FactoryTalk® Analytics™ PavilionX™ basierende Trockner-Steuerungsanwendung. Die Benutzer greifen über die intuitive, browserbasierte Schnittstelle von FactoryTalk® Analytics™ PavilionX™ auf die Lösung zu, die einen sicheren, rollenbasierten Zugriff für Bediener, Prozesssteuerungsingenieure und das Anlagenmanagement ermöglicht. 

Ergebnisse: Ein reibungsloserer und effektiverer Betrieb 

Die Lösung wurde in nur 3 Monaten installiert und in Betrieb genommen, und das Unternehmen konnte eine Produktionssteigerung von mehr als 10 Prozent verzeichnen. Das Projekt übertraf die ursprünglichen Investitionsziele des Unternehmens und erzielte eine Amortisation weit innerhalb der festgelegten Ziele. Infolgedessen konnte das Unternehmen die wachsenden Bedürfnisse seiner Kunden besser befriedigen und gleichzeitig die Gesamteffizienz steigern. 

Key Benefits
12 % Steigerung der Produktion
6 % Reduzierung des Erdgasverbrauchs pro Tonne
50 % Verringerung der Prozessvariabilität

Darüber hinaus ermöglichte die browserbasierte Schnittstelle von FactoryTalk® Analytics™ eine unternehmensweite Transparenz der Anlagenleistung.

Der unmittelbare Erfolg des Projekts veranlasste das Unternehmen, die FactoryTalk® Analytics™ PavilionX™ Steuerungsanwendung für Trockner auf zwei benachbarte Trockner auszuweiten. Das Unternehmen prüft aktiv Möglichkeiten für zusätzliche Rockwell Automation modellprädiktive Regelung in seinen anderen Mahl-, Trocknungs- und Kalzinierungsanlagen in Nordamerika und Europa.

Abbildung 1: Prozessvariabilität im Trockner vor der Lösung; Abbildung 2: Prozessvariabilität im Trockner nach der Lösung. Beachten Sie die gleichmäßigeren Betriebsdiagramme

Figure 1 on left: Process Variability in Dryer Before Solution

Figure 2 on right: Process Variability in Dryer After Solution. Notice the smoother operational graphs

Veröffentlicht 24. Juni 2021

Themen: Digitale Transformation FactoryTalk Analytics FactoryTalk Pavillion
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