先进的过程控制:工业4.0的引擎

Eliyya Shukeir著|2023年3月28日

世界正面临着从工业3.0(制造业革命)到工业4.0的重大转变,工业4.0标志着大数据和数字化革命。

随着新技术、计算能力和数字化的出现,从现有资产中提取更多价值成为可能。高级过程控制(APC)是这一过程中的关键工具,可以帮助公司优化流程、提高生产率并降低成本。

为了确保成功的价值实现,公司需要评估APC可以带来的价值,评估他们的准备情况,采用成功执行和维持的最佳实践,并确保与更高级别决策工具的互操作性和集成。有了这些步骤,公司可以充分认识到APC的好处,并在数字化的未来中茁壮成长。

什么是高级过程控制?

APC是过程控制的监督级别,可实时优化过程单元的性能。它使用数学模型、算法和统计分析来预测和控制过程行为,通常在控制网络上运行,并与控制室接口。

APC应用程序通过控制较低级别的监管控制器来优化工厂,同时保持安全措施到位,对监管控制系统的改变最小。来自人工智能(AI)、机器学习(ML)和数字孪生等决策模型的明智建议提供给APC应用程序,该应用程序以安全、动态和响应的方式驱动工厂。换句话说,APC就像你最好的操作员,总是控制和优化过程单元。

APC的重要性

工业4.0涵盖了广泛的用例和框架,包括大数据分析、工作的数字控制、与人工智能相关的工作和机器学习。

无论是采用人工智能、机器学习还是数字孪生,价值的实现都归结为流程单元级别的实时操作。明智的决策需要一种确定性的工具来实现,可以安全地移动现场的阀门和其他最终元件。过程约束、动态和安全限制需要得到尊重,这就是APC的作用所在。

APC工具和应用程序已经存在了30多年,现在在数字化的未来看到了新的价值。它被认为是智能建议的实时引擎,能够以一种安全的方式在每分钟的基础上实现价值。

预计2021年至2027年间,APC市场的复合年增长率将达到8%左右[1],专注于金属、采矿和计量(MMM)行业。随着世界对贵重金属需求的增长,MMM行业正在通过数字化采用新技术来提高其利润率和生产力。APC需要成为旅程的一部分,通常被认为是成功的基础组成部分[2]

数字化未来的挑战

随着企业走向数据优化和数字化的世界,他们面临着许多挑战:

  1. 在向低碳未来转变的过程中,满足ESG要求的压力越来越大。
  2. 能够从现有资产中释放收益,特别是在不断变化的原料库存中。
  3. 以有意义和切实的方式理解数据。
  4. 婴儿潮一代的退休正导致资源紧张,尤其是随着地理上非偏远偏好的转变。
  5. 多个商业智能工具与可操作和响应性引擎的互操作性和集成。

为了确保成功实现价值,企业在实施APC时需要采取以下几个关键步骤:

1.评估价值

在实施APC之前,重要的是计算它可以为您的组织带来的价值。这包括确定关键业务驱动因素,如产品回收、降低能耗、生产优化和吞吐量最大化,然后评估APC如何优化和控制这些过程和驱动因素。

2.装甲运兵车准备情况评估

一旦您评估了APC的价值,就需要评估组织的准备情况。这包括评估较低的控制层,如监管控制和仪器,以确保它们处于允许APC集成的状态。

3.成功执行和维持APC的最佳实践

为了确保APC的成功执行和维持,公司需要采用最佳实践。这包括制定项目计划,确定关键干系人,并确保对角色和责任有清晰的理解。它还需要不断监测和维护APC系统,以确保其保持有效。

4.APC的互操作性和集成

为了充分实现APC的优势,重要的是确保与更高级别决策工具的互操作性和集成。这包括将APC与其他商业智能工具集成,以提供可操作和响应性的见解。

随着企业向工业4.0迈进,他们正在寻找从现有资产中提取更多价值的方法。APC是这一过程中的关键工具,可以帮助公司优化流程、提高生产力并降低成本。联系我们,了解您的组织如何充分实现APC的优势,并在数字化的未来中蓬勃发展。

[1]高级过程控制市场- 2029年增长、趋势和预测(maximizemarketresearch.com)

[2]麦肯锡:8大工业4.0价值驱动因素|制造业数字化