如何通过批量自动化减少大流行风险

2019冠状病毒病(COVID-19)大流行对制造业的影响表明，有必要将操作人员从工艺设备转移到受控且可能偏远的位置。自动化批控制系统可以满足这一需求，同时为愿意投资的制造工厂提供额外的好处。最大的好处可能是，当操作员停止执行物理任务时，可以使用数字工具来改善过程性能，从而实现劳动力的转变。

正如COVID-19的影响所表明的，在大流行期间降低风险和保持企业安全运营的重要方法是减少一个区域内的总人数，保持人与人之间的安全距离，并保持所有公共工作台面的清洁和消毒。因此，这将有利于制造商减少操作过程中实际需要的操作人员数量，增加操作人员执行任务时的位置灵活性，并减少操作人员的实际活动。

自动批量系统可以解决每个人，可以提供额外的好处，以协助投资投资回报（ROI）。其中包括改进的人员安全，材料跟踪和追踪，监管报告，操作员误差的减少机会，增加生产产量，提高产品一致性和质量，提高能源效率，降低材料成本和增加的利润。

重要的长期好处是，通过将运营商远离流程设备，减少重复和物理要求的任务，并通过为其使用提供现代控制软件工具，它为改变运营商的角色提供了机会。它赋予他们确定改善流程效率的方法，防止停机并提高产品质量。

HMI启用遥控器和更安全的工作

过渡到人机接口（HMI）是允许操作员从远程位置工作的关键。通过从HMI图形上的处理区域输入/输出（I / O）设备显示信息，操作员可以从控制室环境监控和控制批处理系统设备，或远离工艺设备的任何其他位置。这允许公司从过程区域环境中彼此远离员工，并从过程区域环境中删除操作员。这可以减少与滑动和跌倒相关的安全问题，或与化学品，灰尘，嘈杂或危险设备接触相关的健康问题。它还可以通过提供舒适的氛围来导致更有效的员工来工作和思考。

平板电脑可以提高操作员位置的灵活性，并减少共享计算机设备，在班次之间消毒。虽然运营商处于过程区域，但在某种程度上将在某种程度上需要，播放此便携式HMI将提供实时批处理和设备状态。

现代批量控制系统还以直观的方式在HMIS上存在关于HMI的过程信息，以允许操作员和维护技术人员在这些原因停机或质量问题之前观察过程不断的处理，管理报警和地址设备性能问题。

公式管理和批量一致性

手动批处理系统要求操作人员在达到设定值时，通过停止泵或关闭阀门来控制配料添加量，这意味着他们接触了许多表面，增加了细菌和病毒的暴露或传播。

从流程性能的角度来看，这种方法会导致添加量的不一致，这是由于停止添加的主观方法，或者更糟的是，操作人员忘记完全停止添加。这可能会导致报废批次、原材料损失、生产时间的损失以及处理报废材料的成本。

一些现有的批处理系统可以提供各个成分的自动添加，但是每次运行批次时都需要操作员进入设定值。不仅是这种耗时和重复的，还在遍及并结束这些值创建了一个重要的操作员错误来源。使用的控制面板使用多个员工触及另一个共享曲面。

自动批量系统控制大多数成分添加，可以提供更高的一致性和准确性。这提高了产品质量，可以通过减少可能具有故意增加的公式值的昂贵的次要成分来节省原料成本，以解释添加的可变性。

通过提供在完成配方创建和变革管理的灵活性的灵活性，还减少了在大流行环境中运作的风险。这允许将流程从工厂内的过程区域或远程管理到多站点公司的公司级别。

程序控制

手动批处理系统通常在单个操作人员使用的过程中具有可变性，这可以由自动化系统消除。这方面的例子包括启动、停止和辅助设备(如混合、再循环、加热和冷却)的设定。这可能会引入质量问题，从而导致报废、生产速度慢和客户满意度问题。其他可以控制以减少产品变异性的因素包括添加材料的速率和添加成分的顺序。

工艺设备修改的安全益处

批处理自动化通常需要对工艺设备进行重大修改。例如，自动添加目前手工添加的配料可能需要安装新的料斗或坦克装载从超级袋或手提袋。

可能需要管道改变以为每个流动路径添加各种成分和控制阀的流量计。可能需要与现有罐体的住宿，例如在称重传感器上添加放置罐，并添加水平，温度，pH和压力传感器。

虽然这些设备的更换可能是一笔昂贵的前期成本，但它们可能带来的安全效益足以证明该项目的合理性。这些系统可能会减少重复的重物搬运，也不需要操作人员在平台和楼梯上工作。它还可以限制接触灰尘、化学品或危险场所。

信息系统

批处理自动化的另一个重要好处是捕获和存储流程数据，以便在整个生产和业务企业中使用。工程界可以利用数据来改进设备的设计和操作。生产部门可以使用它进行调度、物料跟踪和库存管理。质量保证(QA)可以使用它来确保产品质量、物料跟踪和法规文件。维护人员可将其用于调度预防性和预测性维护。

最重要的是，此数据可用于流程运算符。软件工具可以实时以有意义的方式提供此信息，允许他们详细观察过程如何运行，出了什么问题，怎么出错，如何改善它。因为运营商不再需要使用身体在厂房上度过一天的一天，以便使用他们的身体开始泵，打开和关闭阀门和升降袋和铲斗的成分，他们可以专注于将他们的思想工作的大量时间和努力改善过程。

减少风险和转变劳动力

自动化批处理过程提供了许多级别的好处。投资批量自动化以限制工厂在未来的大流行中的风险最有可能以许多尚未考虑的方式支付。

最显著的好处可能是，通过将操作人员从工艺设备中转移出来，使他们停止执行物理任务，并使他们能够利用新的数字工具提高工艺性能，从而实现劳动力转型。这种方法使他们成为积极主动的思考者，成为公司的巨大资产。

迈克尔莫利是总统Mcenery Automation的注册会员控制系统集成商协会（CSIA）。杰克史密斯，内容经理，CFE媒体和技术编辑，jsmith@cfemedia.com.。

关键词：Covid-19，批量制造，自动批量控制系统

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