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最新のバッチシステムで柔軟性と生産性を向上

消費者の需要の増加により、改善された、より柔軟な生産ソリューションの必要性が最前線にあります。多種多様な製品の取り扱いから、生産全体を通じてより簡単で頻繁な変更が必要になるまで、化学会社は運用の柔軟性を高める方法を模索しています。

最新のバッチ制御システムの利用は、これらの企業がより柔軟で生産的かつ効率的な化学操作を達成するのに役立ちます。バッチシステムは、特定のレシピに従って、異なる最終製品を生産する同じセットの生産設備を異なる方法でシーケンス処理します。

オペレータがこれらのレシピを簡単かつ完全に制御できるシステムを持つことは、今日の環境で必要な柔軟性を達成するための鍵です。以下は、最新のバッチシステムの実装で企業が見たいくつかの改善点です。

  • 歩留まりの増加
  • 計画外のダウンタイムの削減
  • 実施手順
  • バッチ・サイクル・タイムの短縮
  • 再利用性の強化

従来のバッチシステムは、化学会社とその消費者の増大するニーズを満たすことができません。これらのシステムは、不要なやっかいなポップアップアラート、レシピベースのオートメーションの欠如、複雑な切換え操作などの生産上の問題を引き起こします。

これらはすべて、製品の品質と歩留まりの低下、バッチ・サイクル・タイムの増加につながり、プラント全体のパフォーマンスを低下させます。ただし、最新のバッチシステムは、生産面で大きなメリットをもたらします。

柔軟性と品質管理

最新のバッチシステムは今日の化学プラントに新しいレベルの柔軟性をもたらします。このシステムにより、オペレータは最小限の手動操作で簡単にレシピを変更できます。これにより、より迅速で頻繁な切換えが可能になり、企業はさまざまなサイズのバッチを効率的に生産できます。

特殊化学製品メーカであるデュポン社は、時代遅れの伝統的なシステムにかわる最新のバッチシステムを導入しました。同社は、溶剤レシピを変更するときに新しいフェーズを1つ設定するだけで済むため、大幅な時間と労力を節約できます。

現在、この構成を再利用できます。上記のように、最新のバッチシステムでは、生産者は同じ手順と構成を繰り返し、オペレータの介入を少なくすることができます。これにより、生産全体のばらつきとエラーが減少します。全体として、これにより製造プロセスの高速化、柔軟性の向上、製品品質の向上が実現します。

ばらつきと信頼性

従来のバッチシステムでは、完全なプロセスシーケンスを設計し、バッチサーバからレイアウトする必要があります。新しいプロセスの各ステップに移行する前に、データと意思決定の相互作用が行なわれます。オペレータは、稼働中にリアルタイムでデータを受信することはできません。最新のバッチシステムは、オペレータにバッチ実行データをリアルタイムで提供し、バッチパラメータの継続的な評価を可能にし、プロセスに関する貴重な洞察を提供します。

最新のシステムでは、バッチシーケンスの一部がコントローラで直接実行され、1つのバッチ処理ステップから次のステップへの1秒未満の移行を実行できます。従来のバッチシステムでは、これらのシーケンスはサーバで実行されます。これには、サーバがコントローラと継続的に通信してアクションを実行する必要があるため、これらの遷移の実行に必要な時間が長くなります。これらのトランザクションがサーバから独立してコントローラで発生する場合、時間と労力が節約されます。

スケーラビリティ

生産ラインに新しいプロセス機器を追加する場合、追加のプログラミングは長くて困難なプロセスになります。

その一例として、プラントが単一の混合ユニットから複数のユニットに移動する場合。最新のバッチシステムは、これらの変更を実装するためのエンジニアリングの労力を大幅に削減します。システム内の既存の情報を利用することで、既存のユニットと同じ機能を備えた新しいユニットを追加できるため、新しい機器を使用して既存のレシピとシーケンスを実行できます。

さらに、ユニットの動作にわずかな違いがある場合、シーケンスの一部をコントローラが実行できます。これにより、既存のレシピとシーケンスへの変更が少なくなります。これは時間を節約するだけでなく、エンジニアリングコストを削減します。

スキッドベンダーと機械装置メーカ(OEM)も、最新のバッチシステムのスケーラビリティの恩恵を受けることができます。これらのベンダーは、サーバベースのバッチシステムに統合できるフェーズやシーケンスを含むユニットを提供できます。

コントローラで定義されたこれらのフェーズとシーケンスは、監視レベルから実行できます。 これは、ベンダーが提供するユニットの機能を判断する能力を維持しながら、エンドカスタマに付加価値を提供できることを意味します。

柔軟で最新のバッチシステムを使用することで、化学物質の生産者は生産性を向上させ、消費者の需要に対応できます。 どこから始めればいいのかわからない? 詳細はこちらをご覧ください。


Jamey Geer
Jamey Geer
Batch Product Manager, Rockwell Automation
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