先进科技超越预期

编者注:本文以第一人称叙述，作者是亲自参与工厂改进的工程师，因此偶尔会有个人参考。

利用智能现场仪表和面向总线的工厂架构，先进弹性体系统公司(AES)在佛罗里达州坎坎特及时启动了一条新的热塑性弹性体(TPE)生产线。AES是埃克森美孚化学的附属公司，为新生产线设定了企业目标，包括提高设备可靠性，降低维护成本，更容易实现最大产量。

尽管由于两个非常活跃的飓风季节导致项目进度落后，加上卡特里娜飓风造成的资源和人员流失，但我们通过高效的布线和快速启动恢复了一些损失的时间。最初的计划估计仪器调试期为四周，但最终缩短为八天。

AES增加了新的生产线，作为其扩张计划的一部分，旨在保持其作为tpe领先供应商的地位，占据全球约30%的市场。根据Freedonia Group, Inc. 2003年的一项研究，到2007年，全球对这些弹性体的需求预计将以每年6.4%的速度增长。

先进的控制技术被指定为利用智能现场仪表的诊断能力以及总线架构的安装效率。例如，基金会现场总线网络、用于离散I/O的as接口和以太网/IP都是使用艾默生的PlantWeb数字工厂架构实现的。在很大程度上，现场总线网络消除了传统分布式控制系统的布线混乱和大型接线盒。因此，该项目的控制系统布线成本降低了约15%。

在调试、启动和操作阶段，我们实现了额外的好处。如前所述，安装和调试大约300台智能设备所需的时间缩短了大约三周，部分原因是这些设备从供应商那里已经配置好并准备好了网络，因此在准备插入和测试时，对单个设备进行很少的故障排除是必要的。

资产管理的优势

使用资产管理应用程序与现场仪器通信进行调试，节省了我们大量的时间。以前，一个多航天器小组必须在现场定位每个设备，检查布线，并通过无线电与控制室通信，以验证每个控制回路。然而，使用艾默生的AMS技术，一名技术人员就可以从控制室直接与每台仪器通信，与现场的观察者确认设备的功能，然后转移到另一台设备，而无需任何人打开仪表盖或I/O柜。结果，一小部分AES技术人员能够在创纪录的时间内完成循环检验。

现场总线系统从一开始就运行良好。没有校准问题，这本身就超出了我们的预期。运营商将这在很大程度上归功于资产管理应用程序的多功能性。

同样的软件现在监控这些设备以进行维护。如果设备或相关设备的状态低于预定的限制，状态警报会让线路操作员知道可能存在问题，技术人员可以在线进一步调查，而无需外出查看设备。通常，我们的人员可以直接从界面确定设备是否正确报告，如果不是，则确定导致问题的原因。查看设备状态和诊断的能力使该技术有别于传统的排除过程故障排除程序。它提供可操作的信息，简化设备维护，提高设备可用性，提高生产可靠性，实现产量最大化。这帮助我们实现了新线的一些既定目标。

新的数字工厂自动化系统进一步支持这些目标，该系统旨在补充和配合总线网络上的智能现场设备，以控制生产过程。它采用自动化控制设计，超越了该工厂现有TPE生产线的传统分布式控制系统。不想复制现有的操作程序(并因此延续那些系统的已知缺陷)，我们的员工努力理解新技术，并学习如何最好地将其应用于需求。当涉及到诸如事件顺序、温度和流量参数以及控制监控图形等细节时，我们依赖于运行系统的操作人员的经验。

操作员喜欢新的人机界面

DeltaV自动化系统的功能经常被形容为“棒极了”。操作界面是该工厂所有操作界面中信息量最大、最易于使用的。由于工厂操作员可能被分配到工厂的任何一条生产线，他们必须接受培训并能够使用这两种系统。一些运营商对这一变化持抵制态度，因为他们觉得新系统会更复杂，更难以操作，但他们发现情况恰恰相反。在从一条线路转移到另一条线路后，我们的大多数运营商都认为这个新系统是最好的，并成为忠实的信徒。

我们于2006年6月初开始调试过程，生产线于7月首次生产试验材料。在完成了广泛的内部认证过程后，装运和销售的材料于10月初可用。由于在此期间与启动相关的过程设备问题，我们需要控制系统供应商提供比最初预期更多的现场支持。艾默生超出了我们的期望，提供了非常得力的协助。

自启动以来，一切运行顺利，只有三起事故需要仪表故障排除。AMS设备管理器的诊断功能缩短了这个过程，因为它使我们的维护人员能够快速查明每个问题。一个现场装置很早就失效了，另外两个则是电线端子松动。在每种情况下，问题都很容易识别和纠正，而不会影响生产。我们的维修技术人员对这项技术印象非常深刻，尽管新生产线上可靠的设备并没有给他们太多使用它的理由。

AES认为这种非传统的架构是未来的发展方向。诊断能力和控制系统的易用性，加上出色的现场仪表，在该工厂吸引了许多积极的反应。如果Advanced Elastomer Systems公司建造另一个新的TPE生产设施，这些技术代表了我们可能实施的最佳实践。ce

作者信息

David DeBari是高级弹性体系统公司的高级工艺工程师。打电话给他。david.debari@santoprene.com．

您是否具有本内容中提到的主题的经验和专业知识?您应该考虑为我们的CFE媒体编辑团队做出贡献，并获得您和您的公司应得的认可。点击在这里开始这个过程。