升级交付备件

位于密苏里州克雷格的金三角能源合作公司(GTEC)每天将20,000蒲式耳的玉米加工成大约55,000加仑的乙醇。GTEC于2001年开始运营，在建设完成和工厂运行稳定后不久，GTEC积极寻求最大限度地提高其流程的效率和正常运行时间。

GTEC拥有稳定的正常运行时间，产量持续超出1400万加仑/年的标称产量500万至600万加仑/年。但是制造商认为安装的控制系统硬件已经过时，而且更换部件变得越来越难找。一些零件只能送去翻新或维修，这需要两到三周的周转时间。无奈之下，GTEC甚至开始搜索在线拍卖网站，以确保最关键的组件有足够的备份。

随着控制系统风险的增加和工厂扩建的想法，GTEC于2006年与Bachelor Controls Inc. (BCI)签订合同，对过时的控制系统进行改造和升级。为了避免困扰原系统的问题，新系统的要求包括确保零件和技术支持(包括培训)随时可用，并有一批熟练的人才来维护和支持该系统。

在权衡升级方案后，BCI选择集成罗克韦尔自动化的过程自动化系统(PAS)。利用Allen-Bradley ControlLogix可编程自动化控制器(PAC)和I/O系统，以及罗克韦尔软件公司的RSView监督版图形界面，该系统具有开放架构，为未来扩展提供最大的灵活性，并提供丰富的培训和维护支持资源。

GTEC总经理Roger Hill表示:“我们知道这个项目的规模就像我们工厂的心脏移植手术一样，我们依靠Bachelor Controls来指导我们做出最有效的控制系统需求决策。项目的复杂性需要大量的规划和项目管理，以确保项目最终成功。”

从罗克韦尔自动化选择成熟的产品线，确保所有安装的部件都可以从位于GTEC附近的可靠分销商处随时获得，并且在未来很长一段时间内都可以获得硬件和软件技术支持。

项目计划挽救了我们的日子

为了降低安装成本并最大限度地减少工厂中断，BCI设计的系统保留了所有现场接线和现场设备。Waldinger公司是一家主要在美国中西部和东南部运营的机械、电气和钣金承包商，该公司被签约执行电气工作，并将成为项目团队不可或缺的成员。

BCI项目经理Adam Hinton表示，BCI遵循结构化的项目方法，强调沟通、文档编制和现场工厂验收测试。Hinton说:“这推动了一致的高质量性能，也确保了我们将保持项目积极的实施计划。”

关闭工厂以完成这项工作是不可避免的;然而，BCI通过两阶段实施计划最大限度地降低了成本和对工厂的影响，每个阶段都在已经计划好的工厂关闭期间进行。

GTEC工厂经理Charlie Martin回忆道:“Bachelor Controls清楚地了解需要的大量细节....到了执行任务的时候，他们已经准备就绪。”

转换两步

第一阶段安装了新的控制系统基础设施，并在工厂的一小部分上实现了新的控制模式。这个“试验阶段”验证了实施计划，并在负载下测试了设备控制软件模块。它是在正常的三到四天的停机窗口内完成的。根据GTEC运营经理Shaun O 'Riley的说法，试点阶段“使我们能够适应变化，并在改造工厂的其他部分之前适应新系统。”

第二阶段，即主要实现阶段，在下一次重大清理停机期间完成。BCI专家和他们的瓦尔丁格同行们已经为这项任务做好了充分的准备，充分意识到巨大的风险:现有的控制系统由一个带有相关I/O的本地DCS控制器和六个远程I/O机箱组成。800多个I/O点分布在四座含有粉尘和气体分类爆炸区域的建筑物上。逻辑包括排序、批处理、报告和设备的标准联锁。

由于这是一个改造项目，逻辑是基于从现有控制系统中提取的文本，再加上项目团队对酒精工厂操作的一般工作知识。逆向工程过程由于不熟悉过时控制系统的组件、不完整的文档和贫乏的技术支持资源而变得复杂。

团队只花了四天时间就完成了主要的实现阶段。当第五天到来时，现有员工使用新的控制系统执行了正常的重启程序，工厂在当天结束前恢复了全面生产。

随着效率的提高，GTEC现在可以专注于生产和加工问题。Hill表示:“我们非常欣慰地知道，我们的控制系统是专为满足我们的特定需求而设计的，可在当地购买更换部件。”

作者信息

Marvin Coker是Bachelor Controls公司的高级项目工程师，该公司是位于堪萨斯州Sabetha的年度控制工程系统集成商。Coker先生拥有超过20年的经验，包括为食品和燃料级酒精生产系统、批处理和连续过程系统以及数据收集和管理解决方案提供架构设计和支持。联络焦炭mcoker@bachelorcontrols.com或致电(785)284-3482。

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