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Inplant工廠自動化解決方案ppt課件下載

素材編號:
419010
素材軟件:
PowerPoint
素材格式:
.ppt
素材上傳:
yangyiner
上傳時間:
2020-07-04
素材大小:
8 MB
素材類別:
生物課件PPT
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Inplant工廠自動化解決方案ppt課件

Inplant工廠自動化解決方案ppt課件免費下載是由PPT寶藏(www.ichenwin.com)會員yangyiner上傳推薦的生物課件PPT, 更新時間為2020-07-04,素材編號419010。

這是Inplant工廠自動化解決方案ppt課件,包括了工業現場控制技術概述,Inplant工廠自動化解決方案,過程控制系統DCS,工業控制技術現狀與展望等內容,歡迎點擊下載。

Inplant工廠自動化解決方案
目錄
工業:無處不在的自動化
工業現場控制技術
流程工業的特點
流程工業泛指煉油、石化、化工、冶金、造紙、制藥、釀造、建材、電力等原材料加工和能源、建材、電力等原料加工和能源工業行業
特點是對生產原料的連續加工過程,化學、物理、相變等物性變化的過程。
流程工業在國民經濟中的主導地位
全球500強企業中流程企業年產值占全國企業年總產值66%
流程工業的發展狀況直接影響國家的經濟基礎
流程工業的特點
原材料按照一定的工業流程連續不斷通過一系列設備和裝置,被加工處理成產品,煉鋼、化工、煉油、造紙、制藥是流程生產過程的典型。
特點:
生產過程連續、生產批量大、加工能力強、物料和能量的供給連續、及時、可靠;
生產工藝復雜,涉及多種化學變化和物理變化,生產控制技術要求高、信息量大、故障診斷和處理比較復雜;
生產環境苛刻;
產品結構復雜,產品種類繁多;
產品存儲要求較高;
公用工程供應要求高;
基礎自動化水平高、依賴性強;
生產以安全、穩定、長周期、滿負荷、優質、均衡、高產、低耗和減少污染為主要目標,通過計劃調度、優化操作、先進控制等手段使過程實現優化生產,獲得最大的經濟效益。
流程工業自動化
公用工程信息化
裝備自動化
流程工業自動化的組成
流程工業自動化的三層結構
采用BPS/MES/PCS 三層結構的CIPS 將流程工業綜合自動化系統分為:
以設備綜合控制為核心的過程控制系統(PCS);
以優化管理、優化運行為核心的制造執行系統(MES);
以財物分析/決策為核心的經營計劃系統(BPS)。
PCS/DCS 
PCS/DCS 級聚焦于生產過程的設備,監控生產設備的運行狀況,控制整個生產過程。一般包括基礎自動化系統和過程自動化系統。
利用基礎自動化裝置與系統,如:PLC、DCS 或現場總線控制系統,對生產設備實現自動控制,對生產過程進行實時監控;采用先進的控制技術,如:多變量預測控制、魯棒PID 控制、智能解耦控制等以穩定生產為目標的生產過程控制;以生產過程優化為目標,基于過程模型實現對過程控制系統的優化設定,實現生產過程的優化控制。
MES
MES 級別作為CIPS 的中心環節,在整個CIPS 中起到承上啟下的作用。
MES 將生產過程控制、生產過程管理和經營管理活動中產生的諸多信息進行轉換、加工、傳遞,是生產過程控制與管理信息集成的重要橋梁和紐帶。MES 要完成生產計劃的調度與統計、生產過程成本控制、產品質量控制與管理、物流控制與管理、設備安全控制與管理、生產數據采集與處理等功能,右圖是國際MES 協會(MESA International)提出的MES 功能模型及其與其它系統的關系。
流程工業MES系統的特點
負責生產管理和調度執行
通過控制所有工廠資源來提高制造競爭力,提供統一平臺系統集成如質量控制、文檔管理、生產調度等功能。
面向庫存生產轉為面向訂單生產的改變;
將生產目標及生產規范自動轉換為過程設定值;
對從PCS層采集的數據進行對比分析,提供閉環質量控制。
流程工業MES系統的特點
與離散制造系統的區別:
流程工業生產環境苛刻,包含復雜的物理、化學過程以及各種突變和不確定因素。
不僅集成信息流和物料流,還包括能源供應流。
決策具有混雜性,不僅包括連續過程變量,而且包含離散過程變量。
MES特有的應用軟件和集成技術:
實時監控平臺、流程模擬軟件、數據校正軟件、質量監控軟件、優化調度和計劃排產軟件、故障診斷及安全管理軟件、靜態實施優化軟件
BPS/ERP
ERP 級以產品的生產和銷售為處理對象,聚焦于定貨、交貨期、成本、和顧客的關系等,是企業資源計劃ERP的延伸,對內是以財務為核心的ERP,對外連接供應鏈管理(SCM)和銷售客戶服務管理,最終通過電子商務與原料供應商和用戶連接起來。
目錄
InPlant工廠自動化整體解決方案
致力于實現: 幫助企業提高產品質量 幫助企業提高生產能力 幫助企業實現信息化 幫助企業提高綜合競爭力
覆蓋全部流程
InPlant的關鍵技術
針對流程工業企業關注的四個方面:
安全
低成本
高效率
提高競爭力
InPlant的關鍵技術
軟件系列產品
先進控制系列軟件 APC-Suite
MES解決方案 MES-Suite
實時數據庫 ESP-iSYS
有線/無線測控系統
實時數據庫ESP-iSYS
APC-Adcon高級多變量魯棒預測控制軟件
APC-PFC預測函數控制軟件
APC-Glide工業過程對象模型辨識軟件
APC-DataPro數據校正和產率計算軟件
APC-Watch計量監控與管理軟件
APC-Blend油品調合軟件
ESP-Suite企業增效解決方案
流程工業MES解決方案MES-Suite
構筑企業綜合自動化建設的中樞系統;
為企業提供生產過程透明化管理;
提高生產效率、產品質量,降低能耗物耗及生產成本。
PIMS生產信息管理系統架構
技術和產品--先進控制和優化軟件
APC-Adcon高級多變量魯棒預測控制軟件
APC-PFC預測函數控制軟件
APC-Glide工業過程對象模型辨識軟件
APC-DataPro數據校正和產率計算軟件
APC-Watch計量監控與管理軟件
APC-Blend油品調合軟件
先進控制與優化的系統架構
目錄
控制系統發展歷程
ECS-700網絡總圖
大型高端系統規模
I/O層網絡——擴展能力
適合連續過程控制特點的I/O模塊
通訊互聯及總線技術
開放性與兼容性
開放性——融合各種標準化的軟、硬件接口,能方便地接入最先進的現場總線設備和第三方集散控制系統、邏輯控制器等
兼容性——充分考慮系統的先進性和保護用戶原有的設備投資,使企業現行的工業自動化方案和現場總線技術的實施變得簡單而可行,實現兩者的平滑過渡
實時系統綜合集成能力
多種接入能力
FW248協議轉換器
I/O通訊驅動服務器
DDE動態數據連接
OPC實時訪問
用于與異構系統、實時數據庫的綜合集成
數據訪問機制
目錄
技術發展使DCS 市場面臨新的挑戰
向下:是指結合當前現場總線技術的發展和具有現場總線通訊功能的現場儀表不斷涌現的趨勢,開發出針對各種現場總線通訊協議的現場接口。
DCS 與現場儀表之間不是僅僅測量數據的傳輸,而且還要傳輸大量表達儀表狀態、參數、管理等方面的信息,甚至要把簡單的控制功能也“下放”到現場儀表中去。為此,DCS 要增加大量與現場總線技術有關的通訊軟件和組態軟件。
通過技術上的拓展,DCS 的應用必然要與用戶的工藝、管理、生產結合得更加緊密,從而使DCS 市場的內涵發生深刻的變化。
技術發展使DCS 市場面臨新的挑戰
向上:指對DCS 收集的現場數據,利用先進的數據庫技術、通訊技術,結合用戶的工藝實際作進一步的深度加工,從而為用戶提供更大的增值作用。
三種途徑:
提供針對某些工藝流程的優化軟件,可以使用戶提高生產效率;
增加功能,例如增加設備維護功能,更加細致地分析設備的熱應力,機械故障狀態,通過監測設備的運行狀態來判斷設備是否需要維護,減少意外停車,提高設備的利用率;
與用戶的管理結合起來,參與用戶的全廠信息系統。例如提供CIS(實時信息監控系統)、ERP 等軟件,幫助用戶提高管理水平。
自動化技術的應用現狀
硬件方面:
DCS國內產品已有近半壁江山
二次儀表國內有較強的競爭力
重要變送器和執行機構以進口為主
軟件方面:
APC、RTO、APS等產業化程度不夠
RTDB、MIS、ERP雖已重視但效益不明顯
數據挖掘、流程模擬等應用明顯不足
流程工業的問題——“兩高兩低”
能耗高、成本高、勞動生產率低、資源利用率低
流程工業自動化的重要性
差距:
產品、工藝和技術創新能力
流程工業企業在生產控制、優化、調度、計劃、生產經營等生產運行技術方面的落后
迫切需要通過應用工業自動化技術,優化生產和管理,大幅度提高生產效率,降低生產消耗,提高產品質量,這是提高我國流程工業國際競爭力的最重要的環節。
競爭壓力越來越大
怎么辦?
綜合自動化
           整體解決方案!
流程工業自動化發展的方向
以信息化帶動工業化——核心是自動化技術
激烈的市場競爭——質量、產量、效益的競爭
勞動力成本的逐步提高——自動化水平的提高
原材料與能源成本提高——整體解決方案
DCS產品的同質化趨勢明顯
無論國內還是國外的DCS,硬件性能、功能趨于接近;
產品成熟,硬件故障率大幅降低;
與硬件相比,軟件和操作站由于大量采用IT技術,其故障率明顯增加;
產品同質化也促進廠家向綜合解決方案供應商角色轉變,追求差異化。
DCS產品的同質化趨勢明顯
國內DCS產品的良好表現使國外控制系統價格連續下降。
國產DCS近幾年連續突破以前被國外系統壟斷的大型關鍵主裝置。
國電智深等成功突破600MW火電大機組;
浙大中控成功突破500萬噸/年煉油裝置、先進煤氣化主裝置、PVC聚合裝置、大型燒結機、大型空分等。
產品向大型化、高端化發展
國產DCS在中小規模市場已經呈壟斷局面;
國產DCS供應商都在研究高性能、大型DCS,目的是與進口DCS爭奪高端市場。
DCS發展主要趨勢
在中國的DCS市場,隨著本土DCS廠商的崛起,產品研發投入不斷提高。成熟的市場也促使本土的廠商迕入高端系統的競爭領域。
隨著市場競爭的激烈,導致只關注大型項目已不能滿足業績增長的需求,國外廠商開發小規模DCS系統的市場。
產品的升級和更新換代,來促進用戶升級和新一輪的購買需求。
PLC和DCS在小規模控制領域的界限逐步模糊。
DCS生命周期服務概念也逐步被廣大用戶所接受
與PLC爭奪混合型市場的趨勢明顯
兼有流程型工業和離散型工業特點的市場(即混合市場)十分廣闊;為了互相爭奪市場,出現DCS “PLC”化,PLC “DCS”化的趨勢;
DCS “PLC”化:增加開關量的處理速度和能力,同時降低成本,以適應混合市場的競爭要求。
國內外綜合自動化技術的差距
國外
國內
DCS市場環境和行業發展趨勢
在DCS市場的核心競爭領域,譬如大型石化項目、大型發電機組、大型造紙項目,國內的主要供應商由于在技術和工程經驗的弱勢,國內外廠商份額暫時將不會有大的變化。
在中小化工、中小發電機組等行業,國內品牌已經成長到相當的程度,中控等國內大型供應商的存在早已被市場認可;
國家對自主創新的鼓勵,將加速推進國產DCS應用于大型核心裝置。
國產DCS的發展思考
國產DCS必須在繼續拓展中小型項目市場的同時,提高自身的綜合素質,積極進入大型工程項目
應以DCS技術為核心,向工業自動化綜合企業發展
自動化企業必須深入結合工藝,與企業院校、工藝研究院、工程建設公司合作,成為行業解決方案的專家。
 

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