施耐德电气助力精细化工行业企业稳步发展

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沉淀一线真知,赋能产业升级

— 施耐德电气 —

专栏正式上线!

这里是施家行业专家的实战笔记

一线大咖带队,直面行业最真实的痛点

解读从“点、线、面”层层解构的场景方案

从“听得懂”到“用得上”

把零散的经验练成系统的真知

一起沉淀行业心法!

很多人一直搞不懂:

大化工和精细化工到底有什么区别

看着都是“搞化工”,但生产模式、行业逻辑、管控难度完全不一样。尤其是精细化工:品种多、批量小、换产频繁、看重配方保密、批次品质稳定。

那么,这种复杂的批次生产

怎么管得稳、管得顺、管得一致?

如何实现稳定、可追溯的批次生产?

老产线又该如何升级?

本期看点

本期《施展给你看》将聚焦批次控制系统解决方案,由施耐德电气的两位行业专家,带大家一文了解:行业核心差异、ISA-88标准、两套系统怎么选,以及老厂改造完整落地方法。

想深入了解批次控制系统落地细节?

大化工 vs 精细化工

核心差别在哪?

油气化工产业链可简单分为:上游油气、中游炼油石化与大化工、下游精细化工。

大化工(基础化学品) 

主要包含三酸两碱、合成氨、乙烯、芳烃等基础原料,全年8000小时连续不停产。优先保障安全生产,依靠APC连续控制,追求稳定、高效、少人值守,多为面向企业原料输出。

精细化工 

涵盖农药、涂料、日化、电子化学品、高端新材料等,特点是多品种、小批量、订单式生产、高附加值,由此生产的很多产品直接面向消费者。生产模式为批次化,注重配方保密、批次一致性、全程可追溯,正朝着高端化、绿色化、智能化升级。

总结

大化工:量大、连续生产、不停产,做基础原料,标准化拉满

精细化工:品种多、批量小、切换快,重配方、高精度、可定制,附加值更高

批次生产核心标准

ISA-88,怎么理解?

精细化工生产复杂、换产频繁、配方多变,怎么管得又稳又有条理?

行业通用规范就是ISA-88

ISA-88的核心逻辑是把整条产线拆分成独立的工艺设备模块,明确设备能力,进行工艺生产需求组合,实现柔性生产。

简单说,ISA-88 就是一套批次生产“说明书”,把产线拆分成进料、搅拌、出料等标准化工艺模块。工艺人员无需修改底层代码,拖拉拽组合模块、调整参数,即可快速切换配方,实现柔性生产。

ISA-88作为精细化工批次生产的行业规范说明书,但标准再好,也需要落地工具。

施耐德电气两套王牌系统——Foxboro DCS + AVEVA InBatch以及Plant iT + M580 PLC,精准适配不同化工企业的批次管理需求,直接让柔性生产跑起来!

两套批次系统,怎么选?

方案一

Foxboro DCS + AVEVA InBatch

核心特点:

由施耐德电气多代产品整合而成,适配 Foxboro DCS、Modicon M580、Modicon M590 dPAC数智控制器,兼容第三方控制系统,侧重生产执行层。

支持硬件端或平台端工序建模,新老工厂均可适配:

硬件层建模:新厂搭载施耐德电气设备,可将 ISA-88工序、Phase步骤固化在控制器内,运行更稳定、响应更快

平台层建模:老厂使用第三方控制系统,无需更换硬件,直接在AVEVA InBatch平台完成工序建模,低成本完成智能化升级

简单来说:新厂可全套落地,老厂可利旧升级。

方案二

Plant iT + M580 PLC

核心优势:一站式集成,告别多系统拼凑

全球部署超2000套,行业巨头的严选。

底层硬件:采用 Modicon M580 PLC,施家经典,稳定可靠

软件层面:DCS、批次管理 Batch、MES 全部集成在一套服务器内

不用单独部署 Batch 服务器、MES 服务器,减少对接成本

仅需简单对接 ERP、WMS、LIMS 系统,即可完成全流程批次生产 + 经营管理

Plant iT 过程控制解决方案最大的特色就是高度集成化,打破系统孤岛。

它不只是单纯的工艺控制工具,而是从底层设备控制、批次执行,到上层 MES 订单、生产管理的全栈一体化平台。

精细化工常见的手工微量投料(几克~几公斤),通过条码、称重、批次绑定实现全程可追溯,解决人工投料难监管的痛点。企业管理者可通过驾驶舱,直接查看订单进度、库存、产能、产值,实现生产 + 经营闭环。

老产线如何升级?

智能化改造完整落地方法论

精细化工行业企业有些从小规模生产、人工操作逐步发展,工艺配方属于核心机密,老厂改造必须循序渐进。施耐德电气五步走,助力行业企业稳步发展:

01第一阶段:现状摸底 + 成熟度评估

项目第一步不是直接上系统,而是全面评估现状:

梳理现有设备、自控能力

区分哪些工序可自动化、哪些必须人工操作

评估人员操作水平、现场停机窗口、投资预算

评估产线距离标准化批次生产的成熟度

精细化工有大量微量手工投料(克级、小公斤级),自动化不划算,必须保留人工,但要通过条码、批次追溯、称重管控,解决人工操作不可追溯的痛点。

02第二阶段:方案架构选型与设计

根据现场现状做定制化方案:

老 DCS 产线改造

适配 InBatch

新厂、柔性批次为主

选用 Plant iT 过程控制解决方案

同时完成方案评审、规格确认,杜绝“设计能做、现场做不了、人员用不了”的问题。

03第三阶段:工程实施与迭代开发

精细化工属于边定义、边落地、边优化:包含系统配置、程序编写、配方开发、联调测试。因此,项目需要严格遵循 ISA-88标准落地:

1拆分产线、生产单元、工艺设备模块

2联合工艺、质量人员定义核心工艺模型、关键控制参数

3将客户原有工艺文件,转化为标准化、可系统执行的批次工艺模型

同时输出完整 FDS 设备功能说明书,对每个投料口、每个设备动作、每种工艺逻辑做书面固化。后续工艺人员改配方、做新工艺,只需拖拉拽模块即可实现,无需改动底层程序。

04第四阶段:现场验证、合规认证

功能测试完成后,进行工厂实测、批次试运行。满足企业合规生产需求、实现生产过程及生产质量追踪追溯。

05第五阶段:长期迭代与持续优化

精细化工最大特点:产品迭代快、新品多、配方更新频繁。企业需要靠独特配方、功能性新材料的持续研发与创新,才能在市场中保持领先地位。因此自动化不是一次性项目,而是长期跟随产品迭代持续升级优化,不断适配新配方、新工艺、新产品。

不难看出,精细化工的数字化转型不再是锦上添花,而是将零散的工艺经验转化为标准化资产、将复杂的生产流程转化为可预测逻辑的必经之路。

在品种多、换产频的挑战下,一套懂行业的批次控制系统,就是工厂最核心的竞争力。施耐德电气依托 Foxboro DCS 与 Plant iT 两大硬核底座,正助力更多精细化工企业实现从“靠经验管”到“靠系统算”的跨越。

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