
Naftas un gāzes pārstrādes rūpnīcas darbojas vienā no datu -intensīvākajām, drošībai-kritiskākajām industriālajām vidēm visā pasaulē, kur pat 1-sekundes aizkave, piekļūstot ražošanas datiem, var radīt miljoniem zaudētu ieņēmumu, neatbilstību-noteikumiem vai drošības riskus. Tā kā nozare paātrina naftas un gāzes digitalizāciju, izmantojot Siemens HMI risinājumus, naftas pārstrādes rūpnīcu operatori pievēršas stabiliem, mērogojamiem vizualizācijas rīkiem, lai neapstrādātus procesa datus pārvērstu reāllaika lēmumos. Šīs transformācijas pamatā ir Siemens WinCC vienotais HMI — nākamās-paaudzes cilvēka{10}}mašīnas saskarne, kas izstrādāta, lai apmierinātu pakārtoto rafinēšanas darbību unikālās prasības. Šajā rakstā ir izskaidrots, kā Siemens HMI nodrošina nepārspējamu ražošanas datu redzamību, darbības efektivitāti un riska mazināšanu rafinēšanas rūpnīcām, izmantojot pārbaudītus veiktspējas datus,{11}}reālos gadījumu izpēti un soli{12}}pa solim tā iespēju validāciju dzīvās rafinēšanas vidēs.
Reāllaika{0}}datu vizualizācijas kritiskā loma mūsdienu naftas pārstrādes rūpnīcās
Rafinēšanas rūpnīcas apstrādā no 100 000 līdz vairāk nekā 1 miljonam barelu jēlnaftas dienā ar simtiem savstarpēji savienotu vienību, tostarp jēlnaftas destilācijas, hidrokrekinga, katalītiskā riforminga un sajaukšanas sistēmas. Katra ierīce ik sekundi ģenerē tūkstošiem datu punktu-no temperatūras, spiediena un plūsmas ātruma līdz produkta sastāvam, aprīkojuma stāvoklim un emisiju līmeņiem. Tradicionālās mantotās HMI sistēmas bieži saskaras ar šādu datu apjomu, ierobežotu mērogojamību, lēnu ekrāna atsvaidzes intensitāti un slēptiem datiem, kas neļauj pārrobežu-vienību redzamībai.
Šajā vidē efektīva ražošanas datu vizualizācija nav tikai darbības ērtība,{0}}tā ir galvenais rafinēšanas rūpnīcu veiktspējas virzītājspēks. Operatoriem ir nepieciešama vienota, vienota saskarne, lai uzraudzītu reāllaika procesa apstākļus, identificētu anomālijas pirms to saasināšanās un pielāgotu parametrus, lai saglabātu produktu kvalitāti, samazinātu enerģijas patēriņu un ievērotu stingrus vides noteikumus. Rafinēšanas procesa datu vizualizācija, izmantojot Siemens WinCC Unified, tieši risina šīs vajadzības, mazinot plaisu starp neapstrādātiem lauka datiem un informētu lēmumu pieņemšanu visos rafinēšanas darbību līmeņos.
Kāpēc Siemens WinCC vienotais HMI izceļas ar naftas un gāzes digitalizāciju
Siemens HMI ir bijis uzticams risinājums rūpnieciskajā automatizācijā jau vairākus gadu desmitus, un WinCC vienotā platforma ir paredzēta{0}}, lai apmierinātu mainīgās smagās rūpniecības, piemēram, naftas un gāzes pārstrādes, vajadzības. Atšķirībā no vispārējiem HMI rīkiem, platforma ir izstrādāta tā, lai tiktu galā ar ārkārtējiem mērogiem, drošības prasībām un rafinēšanas rūpnīcu nepārtrauktu darbību 24 stundas diennaktī, un tā ir integrēta Siemens SIMATIC automatizācijas ekosistēmā un trešās puses sistēmās, ko parasti izmanto pakārtotajās iekārtās.
Risinājums atšķiras no tā mērogojamības, lietojamības un uzlabotas funkcionalitātes līdzsvara,-kuru pamatā ir mūsdienīga tīmekļa-arhitektūra, kas atbalsta gan vietnes, gan attālās darbības. Naftas pārstrādes rūpnīcām, kurās notiek digitāla transformācija, Siemens WinCC vienotais HMI pārstrādes rūpnīcu ražošanas uzraudzībai novērš nepieciešamību pēc vairākiem nesadalītiem instrumentiem, radot vienu patiesības avotu visiem ražošanas datiem. Šī vienotā pieeja samazina operatoru apmācību laiku, samazina integrācijas izmaksas un nodrošina izmērāmus darbības veiktspējas uzlabojumus no pirmās ieviešanas dienas.
Siemens HMI galvenās funkcijas rafinēšanas rūpnīcu ražošanas datu vizualizācijai
Katra Siemens WinCC vienotā HMI galvenā funkcionalitāte ir apstiprināta ar pārbaudāmiem veiktspējas datiem, kas pielāgoti unikālām rafinēšanas operāciju prasībām. Tālāk ir norādītas galvenās iespējas, kas rada vērtību pakārtotajām naftas un gāzes iekārtām.
Augstas-mērogojamības-reāllaika datu tagu apstrāde
Rafinēšanas rūpnīcām ir nepieciešamas HMI sistēmas, kas spēj apstrādāt simtiem tūkstošu datu atzīmju, nemazinot veiktspēju, jo katra rafinēšanas procesa vienība ģenerē tūkstošiem atsevišķu procesa mainīgo. Siemens HMI platforma nodrošina nozarē -vadošo tagu mērogojamību ar atbalstu līdz pat 600 000 PowerTag un 200 000 iekšējo tagu vienā Unified PC RT sistēmā, kas ir pietiekami, lai vienā platformā aptvertu pat lielākās pilna mēroga{6}} rafinēšanas operācijas.
Neatkarīgās veiktspējas pārbaudēs platforma uztur konsekventu 100 Hz datu atjaunināšanas ātrumu 500 000 vienlaicīgiem tagiem, un ekrāna atsvaidzināšanas latentums ir samazināts par 78%, salīdzinot ar mantotajām HMI sistēmām augstas-slodzes rafinēšanas vidēs. Tas nozīmē, ka operatori redz reāllaika procesa datus ar maksimālo aizkavi 10 ms pat maksimālās ražošanas periodos ar tūkstošiem vienlaicīgu datu punktu izmaiņu.
Integrēta trauksmes pārvaldības un drošības atbilstība
Rafinēšanas rūpnīcas darbojas saskaņā ar stingriem globāliem drošības noteikumiem, tostarp API RP 1167, IEC 61508 un OSHA procesu drošības pārvaldības standartiem, kas prasa stingru trauksmes pārvaldību, lai novērstu neplānotas darbības pārtraukšanas un drošības incidentus. Siemens HMI ietver sākotnējo trauksmes pārvaldības sistēmu ar atbalstu līdz pat 160 000 kontrolleru trauksmēm, 32 pielāgojamām trauksmes klasēm un pilnu audita izsekošanas funkcionalitāti, kas reģistrē katru trauksmes notikumu, operatora apstiprinājumu un parametru pielāgošanu.
Sistēmas trauksmes filtrēšanas un prioritāšu noteikšanas funkcijas naftas pārstrādes rūpnīcu operatoriem samazina ne-kritisko trauksmes troksni par 62%, nodrošinot, ka augstas-nopietnības drošības un procesa trauksmes ir nekavējoties redzamas un izmantojamas. Visi trauksmju dati tiek glabāti iegultā datu bāzē, kas ir droša pret viltojumiem, pilnībā ievērojot FDA 21 CFR 11. daļas elektronisko ierakstu prasības, vienkāršojot reglamentējošos auditus un atbilstības ziņojumus naftas pārstrādes rūpnīcu operatoriem.
Vietējā tīmekļa-piekļuve attālinātām un vairāku vietņu{1}}darbībām
Mūsdienu rafinēšanas rūpnīcām ir nepieciešama droša piekļuve ražošanas datiem no -vietnes vadības telpām, attāliem operāciju centriem un pat mobilajām ierīcēm lauka tehniķiem un vadībai. Siemens WinCC vienotais HMI ir veidots uz HTML5, SVG un JavaScript tīmekļa tehnoloģijām, kas nodrošina vietējo vairāku klientu piekļuvi bez nepieciešamības pēc pielāgotas trešās puses programmatūras vai VPN risinājumiem.
Platforma atbalsta līdz 50 vienlaicīgiem tīmekļa klienta savienojumiem ar standarta izpildlaika licenci, un datu pārraide tiek šifrēta, izmantojot TLS 1.3, lai nodrošinātu pilnīgu kiberdrošības atbilstību. Naftas pārstrādes rūpnīcu operatoriem tas nozīmē drošu piekļuvi tiešajiem ražošanas informācijas paneļiem, trauksmes žurnāliem un vēsturiskiem tendenču datiem no jebkuras tīmekļa-ierīces ar 99,98% darbības laiku nepārtrauktās 24/7 naftas pārstrādes rūpnīcās. Šī iespēja tieši nodrošina Siemens HMI reāllaika-naftas un gāzes ražošanas kontroli vairākos-uzņēmumu pārstrādes portfeļos, nodrošinot centralizētu visu iekārtu redzamību no viena operāciju centra.
Iebūvēta{0}}KPI analīze un veiktspējas uzraudzība
Lai veicinātu nepārtrauktus uzlabojumus, pārstrādes rūpnīcām ir jāseko un jāanalizē galvenie darbības KPI reāllaikā, kā arī neapstrādātiem procesa datiem. Siemens HMI ir iekļauts integrēts Performance Insight modulis, kas nodrošina rafinēšanas rūpnīcas specifisko KPI pielāgotu aprēķinu un vizualizāciju, tostarp kopējo iekārtu efektivitāti (OEE), vidējo laiku starp kļūmēm (MTBF), visaptverošo enerģijas patēriņu (CEC) un produktu ražīguma efektivitāti.
Modulis atbalsta cikliskus vai{0}}notikumu aktivizētus KPI aprēķinus, un rezultāti tiek parādīti tieši HMI informācijas paneļos, izmantojot pielāgojamas joslu diagrammas, tendenču diagrammas un Ganta skatus. Rafinēšanas rūpnīcās šī iebūvētā{2}}analītikas funkcionalitāte ir par 83% samazinājusi laiku, kas nepieciešams procesa neefektivitātes noteikšanai, un operatori var tieši korelēt KPI izmaiņas ar reāllaika procesa apstākļiem tajā pašā saskarnē. Piemēram, sistēma var automātiski saistīt 2% kritumu hidrokrekinga iekārtā OEE ar konkrētu temperatūras novirzi padeves priekšsildīšanas sistēmā, ļaujot nekavējoties veikt koriģējošus pasākumus.
Nevainojama integrācija ar rafinēšanas DCS, PLC un trešo pušu sistēmām
Rafinēšanas rūpnīcās tiek izmantotas dažādu pārdevēju automatizācijas sistēmas, tostarp DCS platformas, PLC, plūsmas mērītāji, spiediena raidītāji un laboratorijas informācijas pārvaldības sistēmas (LIMS). Siemens WinCC vienotais HMI ir izstrādāts atklātai integrācijai ar vietējo atbalstu 128 vienlaicīgiem S7 PLC savienojumiem un 50 trešās puses draiveru savienojumiem, nodrošinot netraucētu saziņu ar gandrīz visām izplatītākajām naftas pārstrādes rūpnīcu automatizācijas un instrumentu sistēmām.
Platforma sākotnēji atbalsta OPC UA, Modbus, HART un PROFIBUS sakaru protokolus ar iepriekš{0}}iebūvētiem savienotājiem Siemens SIMATIC PCS 7 DCS sistēmām-, ko plaši izmanto liela mēroga- rafinēšanas projektos visā pasaulē. Integrācijas testēšana pārstrādes rūpnīcu vidēs ir parādījusi, ka sistēma samazina datu integrācijas laiku par 71%, salīdzinot ar mantotajām HMI platformām, ar 99,99% datu precizitāti, iegūstot datus no trešās puses lauka ierīcēm. Tas novērš datu glabātuves visā pārstrādes rūpnīcā, nodrošinot, ka visi ražošanas dati ir pieejami vienā, vienotā vizualizācijas saskarnē.
Real{0}}Pasaules pārstrādes rūpnīcas gadījuma izpēte: Siemens WinCC vienotā HMI ieviešanas rezultāti
Projekta pārskats
Gadījuma izpēte ir vērsta uz 85 000 barelu -dienā (bpd) (bpd) rafinēšanas rūpnīcu Amerikas Savienoto Valstu dienvidos, kas darbojās ar 15{5}}gadus-vecu mantoto HMI sistēmu, kas cieta no lēna datu atsvaidzes intensitātes, bloku datiem, augsta trauksmes trokšņa un ierobežotām attālās piekļuves iespējām. Rafinēšanas rūpnīcas galvenie mērķi bija uzlabot ražošanas redzamību reāllaikā, samazināt neplānotas dīkstāves, uzlabot atbilstību drošības prasībām un samazināt enerģijas patēriņu visās procesa vienībās. Iekārta izvēlējās WinCC vienoto HMI rafinēšanas rūpnīcas darbības efektivitātes uzlabošanai, pilnībā izvietojot jēlnaftas destilācijas iekārtu, hidrokrekinga iekārtu, katalītiskā riformera un sajaukšanas operācijas.
Īstenošanas joma
- Pilnīga Siemens WinCC Unified PC RT izvietošana 6 vadības telpas darbstacijās un 12 lauka mobilajās klientu ierīcēs
- Integrācija ar 18 SIMATIC S7-400 PLC un 3,200+ lauka instrumentu ierīcēm 4 kodolu pārstrādes rūpnīcās
- Pielāgoti informācijas paneļi vienībai{0}}konkrētu procesu uzraudzībai, trauksmes pārvaldībai, KPI izsekošanai un atbilstības ziņošanai
- Pilnīga integrācija ar rafinēšanas rūpnīcā esošajiem SIMATIC PCS 7 DCS un LIMS produktu kvalitātes datiem
Pārbaudīti veiktspējas rezultāti
Tālāk esošajā tabulā ir salīdzināta pārstrādes rūpnīcas darbības veiktspēja pirms un pēc Siemens HMI ieviešanas ar 12 mēnešu nepārtrauktas darbības datiem:
|
Veiktspējas metrika |
Iepriekšēja-ieviešana (mantotais HMI) |
Pēc-ieviešanas (Siemens WinCC vienotais HMI) |
Izmērīts uzlabojums |
|
Apstrādes datu atsvaidzināšanas latentums |
45 ms vidēji |
10 ms maksimums |
78% samazinājums |
|
Neplānota vienības dīkstāve |
Vidēji 12,8 stundas mēnesī |
3,2 stundas mēnesī vidēji |
75% samazinājums |
|
Kritiskais trauksmes reakcijas laiks |
Vidēji 28 sekundes |
Vidēji 8 sekundes |
Samazinājums par 71%. |
|
Hidrokrekinga vienības enerģijas patēriņš |
89,2 kWh uz barelu barelu |
78,5 kWh uz barelu barelu |
12% samazinājums |
|
Produkta ienesīguma novirze no mērķa |
±1.8% |
±0.4% |
Ražas precizitātes uzlabojums par 78%. |
|
Normatīvā audita sagatavošanas laiks |
120 stundas vienam auditam |
18 stundas vienam auditam |
85% samazinājums |
Ilgtermiņa{0}}uzņēmējdarbības ietekme
Pirmajos 12 darbības mēnešos naftas pārstrādes rūpnīca panāca kopējo izmaksu ietaupījumu 2,7 miljonu ASV dolāru apmērā, ko noteica samazināts dīkstāves laiks, zemākas enerģijas izmaksas, uzlabota produktu raža un samazināts atbilstības darbaspēks. Pateicoties intuitīvajam, vienotajam interfeisam un standartizētajām vizualizācijas veidnēm visās pārstrādes rūpnīcās, sistēma nodrošināja arī operatora apmācības laika samazinājumu par 40%. Kopš tā laika naftas pārstrādes rūpnīca ir paplašinājusi Siemens HMI izvietošanu, iekļaujot notekūdeņu attīrīšanas un tvertņu fermu darbības, nodrošinot konsekventus darbības rezultātus visās papildu vienībās.
Soli{0}}pa-Siemens HMI testēšanas process pilnā-apjoma pārstrādes rūpnīcas darbībā
Lai apstiprinātu Siemens WinCC vienotā HMI veiktspēju, uzticamību un drošību pirms pilnīgas tiešraides ieviešanas, rafinēšanas rūpnīca veica visaptverošu 6-fāžu testēšanas procesu ar detalizētiem parametriem un katras darbības apstiprinājuma/neatbilstības kritērijiem. Šī pārbaude tika veikta sadarbībā ar Siemens-sertificētiem sistēmu integratoriem un pārstrādes rūpnīcas iekšējām automatizācijas un operāciju komandām.
1. fāze: testa vides iestatīšana un aparatūras validācija
Testa vide tika izveidota, lai atkārtotu rafinēšanas rūpnīcas reāllaika ražošanas iestatījumus ar īpašu Siemens WinCC vienotā datora RT staciju, liekiem serveriem, 2 vadības telpas darbstacijām un testa PLC plauktu, kas konfigurēts tā, lai tas atbilstu pārstrādes rūpnīcas aktīvajiem S7-400 kontrolieriem. Aparatūra atbilda ieteicamajām WinCC Unified V18 specifikācijām, tostarp Intel Core i7-10700 procesoram, 32 GB RAM un 512 GB SSD krātuvei, nodrošinot, ka testēšanas laikā nerastos aparatūras sastrēgumi.
Pārbaudes kritēriji: sistēmai ir jāpabeidz pilnīga startēšana mazāk nekā 60 sekundēs, visiem galvenajiem izpildlaika pakalpojumiem jābūt aktīviem un bez kritiskām kļūdām. Pārbaudes rezultāts: sistēma pabeidza startēšanu 38 sekundēs, visiem pakalpojumiem aktīvi un bez kritiskām kļūdām, kas atbilst atbilstības kritērijiem.
2. fāze: vienības funkcionalitātes pārbaude
Šajā fāzē tika apstiprināta katra Siemens HMI galvenā funkcionalitāte atsevišķi, veicot īpašus testus tagu apstrādei, ekrāna navigācijai, trauksmes pārvaldībai un datu reģistrēšanai.
- Tagu apstrādes tests:Tika konfigurēti 500 000 simulētu procesa tagu ar ciklisku vērtību atjauninājumiem ik pēc 10 ms. Sistēmai tika uzraudzīta datu precizitāte, atsvaidzes intensitāte un CPU/atmiņas lietojums 72 stundu nepārtrauktas darbības laikā. Testa rezultāts: sistēma saglabāja 100% datu precizitāti visos tagos, ar konsekventu 100 Hz atjaunināšanas ātrumu un CPU lietojuma maksimumu 22%, krietni zem 80% maksimālā sliekšņa.
- Trauksmes pārvaldības tests:Tika aktivizēti 10 000 imitētu trauksmes notikumu, tostarp 500 augstas -nopietnības drošības trauksmes. Sistēma tika apstiprināta trauksmes displeja ātrumam, filtrēšanas precizitātei un audita pēdu reģistrēšanai. Testa rezultāts: visi trauksmes signāli tika parādīti 5 ms laikā pēc iedarbināšanas ar 100% precīzu prioritāšu noteikšanu un filtrēšanu, kā arī katra notikuma un apstiprinājuma pilnīgu audita pēdas reģistrēšanu.
- Ekrāna navigācijas pārbaude:Tika konfigurēti 25 pielāgoti rafinēšanas procesa ekrāni ar vidēji 1200 grafiskiem objektiem vienā ekrānā. Ekrāna ielādes laiks tika mērīts gan sākotnējai ielādei, gan turpmākajai navigācijai. Testa rezultāts: Vidējais ekrāna ielādes laiks bija 420 ms, bet maksimālais ielādes laiks 780 ms vissarežģītākajā jēlvienību pārskata ekrānā, kas atbilst<1 second maximum threshold.
3. fāze: integrācijas pārbaude
Šajā fāzē tika apstiprināta nevainojama saziņa starp Siemens HMI un naftas pārstrādes rūpnīcas aktīvajām automatizācijas un instrumentu sistēmām, tostarp PLC, DCS, lauka raidītājiem un LIMS. 4-20mA standarta signāliem tika ievadīti 100+ lauka I/O moduļos, un vērtības tika nolasītas un pārbaudītas HMI saskarnē.
Testa kritēriji: visas ievadītās signāla vērtības ir jāparāda HMI ar maksimālo novirzi ±0,1% no pilnas skalas, un dati ir jāpārraida no lauka ierīces uz HMI mazāk nekā 15 ms. Testa rezultāts: visu izmērīto vērtību maksimālā novirze no pilnas skalas bija ±0,07% ar vidējo datu pārraides latentumu 8 ms, kas atbilst un pārsniedz izturēšanas kritērijus. Sistēma ir arī veiksmīgi integrēta ar visām 8 pārbaudītajām trešo pušu sistēmām ar 100% datu precizitāti visos savienojumos.
4. fāze: slodzes un stresa pārbaude
Šajā fāzē tika apstiprināta sistēmas veiktspēja naftas pārstrādes rūpnīcas maksimālās darbības apstākļos, vienlaikus aktivizējot maksimālos vienlaicīgos tagus, trauksmes signālus un tīmekļa klienta savienojumus. Sistēma tika pakļauta 168 stundu (7 dienu) nepārtrauktai maksimālās slodzes iedarbībai ar simulētiem procesa traucējumiem, trauksmes plūdiem un vienlaicīgu lietotāju piekļuvi.
Testa kritēriji: sistēmai jāsaglabā 100% datu precizitāte, ekrāna atsvaidzināšanas latentums<15ms, and zero unplanned shutdowns during the full 168-hour test period. Test result: The system maintained 100% data accuracy throughout the test, with average screen refresh latency of 9ms, and zero unplanned shutdowns or service interruptions. Even during a simulated alarm flood of 5,000 concurrent alarm events, the system maintained full functionality with no performance degradation.
5. fāze: operatora pieņemšanas pārbaude (OAT)
Šajā fāzē rafinēšanas rūpnīcas vadības telpas operatori, lauka tehniķi un operāciju vadība izmantoja Siemens HMI simulētām rafinēšanas operācijām, tostarp normālai procesa uzraudzībai, trauksmes reakcijai, parametru pielāgošanai un izslēgšanas procedūrām,{0}} operatori pabeidza testēšanu, apkopojot atsauksmes par lietojamību, funkcionalitāti un darbplūsmas piemērotību.
Testa kritēriji: vismaz 90% operatora apmierinātības novērtējums un 100% veiksmīga visu standarta pārstrādes rūpnīcas darbības procedūru pabeigšana, izmantojot HMI saskarni. Testa rezultāts: 100% no visām darbības procedūrām tika veiksmīgi pabeigtas, ar vidējo operatora apmierinātības novērtējumu 94%, pārsniedzot nokārtošanas kritērijus. Operatori īpaši atzīmēja intuitīvo saskarni, ātru ekrāna navigāciju un vienotu trauksmes pārvaldību kā galvenos uzlabojumus, salīdzinot ar mantoto sistēmu.
6. fāze: reāllaika izmēģinājuma izvietošana un galīgā validācija
Pēdējais posms ietvēra 30 dienas Siemens HMI izmēģinājuma izvietošanu rafinēšanas rūpnīcas hidrokrekinga blokā, paralēli darbojoties ar mantoto HMI sistēmu, lai nodrošinātu pilnīgu dublēšanu. Sistēmas veiktspēja, datu precizitāte un uzticamība tiešās ražošanas operāciju laikā tika uzraudzīta visu diennakti.
Testa kritēriji: Sistēmai ir jāsaglabā 99,98% darbības laiks izmēģinājuma perioda laikā, 100% datu vienošanās ar mantotajām HMI un DCS sistēmām un nulles drošības vai procesa incidenti saistībā ar HMI izvietošanu. Testa rezultāts: 30 dienu izmēģinājuma laikā sistēma sasniedza 100% darbības laiku, 100% datu vienošanos ar esošajām vadības sistēmām un nulles drošības vai procesa incidentu. Pilots tika uzskatīts par pilnībā veiksmīgu, un pilnīga naftas pārstrādes rūpnīcas izvietošana tika apstiprināta tūlīt pēc testa perioda.
Kā Siemens WinCC vienotais HMI risina galvenās pārstrādes rūpnīcas darbības problēmas
Rafinēšanas rūpnīcas saskaras ar unikālu darbības izaicinājumu kopumu, ko tieši risina Siemens HMI iespējas. Tālāk ir norādīti visizplatītākie sāpju punkti un tas, kā platforma nodrošina izmērāmus risinājumus.
Neplānotas dīkstāves un aprīkojuma kļūmes
Neplānota naftas pārstrādes rūpnīcas dīkstāve lielām iekārtām var izmaksāt līdz USD 500 000 stundā, un lielāko daļu incidentu izraisa neatklātas procesa anomālijas un iekārtu pasliktināšanās. Siemens HMI nodrošina reāllaika-ierīču veselības datu redzamību, izmantojot pielāgojamu tendenču analīzi un anomāliju noteikšanu, kas nodrošina paredzamu apkopi. Rafinēšanas rūpnīcās tas ir samazinājis neplānoto dīkstāvi līdz pat 75%, operatoriem varot identificēt un atrisināt aprīkojuma problēmas, pirms tās noved pie bloku slēgšanas.
Atbilstība normatīvajiem aktiem un drošības riski
Uz rafinēšanas rūpnīcām attiecas stingri vides, veselības un drošības noteikumi, kuru neievērošana-izraisa lielus naudas sodus, darbības ierobežojumus un kaitējumu reputācijai. Siemens HMI iebūvētā-audita izsekošanas, trauksmes pārvaldības un emisiju izsekošanas funkcionalitāte nodrošina pilnīgu visu procesu un atbilstības datu pārskatāmību, kā arī automatizētu ziņošanu, kas vienkāršo regulējošos auditus. Platforma samazina atbilstības ziņošanas laiku par līdz pat 85%, vienlaikus samazinot drošības riskus, nodrošinot, ka kritiskie procesa trauksmes signāli ir nekavējoties redzami un izmantojami operatoriem.
Datu tvertnes un ierobežota{0}}vienības redzamība
Daudzas pārstrādes rūpnīcas katrai procesa vienībai darbojas ar atsevišķām HMI un vadības sistēmām, veidojot datu tvertnes, kas neļauj operatoriem redzēt, kā izmaiņas vienā iekārtā ietekmē visu iekārtu. Siemens WinCC vienotais HMI izveido vienotu, vienotu saskarni visiem rafinēšanas rūpnīcu ražošanas datiem ar starp-vienību informācijas paneļiem, kas parāda procesa veiktspēju no beigām-līdz{3}}beigām. Tas novērš datu rezervuārus, ļaujot operatoriem optimizēt visu rafinēšanas rūpnīcu, nevis atsevišķas vienības, kā rezultātā tiek samazināts vidējais enerģijas patēriņš par 12% un kopējais produktu ražīgums uzlabojas par 8%.
Attālās darbības un darbaspēka efektivitāte
Naftas un gāzes nozare saskaras ar pieaugošu prasmju trūkumu, jo ir pieejams mazāk pieredzējušu naftas pārstrādes rūpnīcu operatoru, kas varētu pārvaldīt darbības uz vietas. Siemens HMI vietējā tīmekļa-piekļuve nodrošina rafinēšanas rūpnīcu darbību drošu attālo uzraudzību un vadību, ļaujot vecākajiem operatoriem un inženieriem atbalstīt vairākas iekārtas no centralizēta operāciju centra. Tas samazina vajadzību pēc-uz vietas esošā personāla par līdz pat 40%, lai veiktu ikdienas uzraudzības uzdevumus, vienlaikus uzlabojot operatora efektivitāti, samazinot laiku, kas pavadīts, pārvietojoties starp vairākām sistēmām un datu avotiem.
BUJ: Siemens HMI naftas un gāzes pārstrādes rūpnīcu digitalizācijai
1. Vai Siemens WinCC vienotais HMI ir piemērots gan mazām, gan lielām{1}}apstrādes rūpnīcām?
Jā. Siemens HMI ir pilnībā mērogojams ar licencēšanas opcijām, kas atbalsta mazas 10 000 bpd papildināšanas rūpnīcas līdz pat lielām 1 miljons+ bpd pilnas{5}}pārveidošanas rūpnīcām. Platformas modulārā arhitektūra ļauj pārstrādes rūpnīcām sākt ar izvietošanu vienā vienībā un paplašināt līdz pilnīgam aprīkojuma pārklājumam, turpinot to digitālās transformācijas ceļojumu, nezaudējot veiktspēju, palielinoties mērogam.
2. Vai Siemens WinCC vienotais HMI var integrēties ar mūsu naftas pārstrādes rūpnīcas esošajām, kas nav -Siemens DCS un PLC sistēmas?
Jā. Siemens HMI atbalsta atvērtos saziņas standartus, tostarp OPC UA, Modbus un HART, ar 50+ trešās puses- draiveru savienojumiem, kas ir pieejami gandrīz visām izplatītākajām DCS un PLC platformām, ko izmanto naftas un gāzes nozarē. Tas nozīmē, ka platforma var nemanāmi integrēties ar jūsu esošo automatizācijas infrastruktūru, novēršot nepieciešamību pilnībā izvilkt -un-nomainīt pašreizējās vadības sistēmas.
3. Kā Siemens HMI atbalsta kiberdrošības atbilstību pārstrādes rūpnīcas darbībām?
Siemens WinCC vienotais HMI ir izveidots ar padziļinātām{0}}kiberdrošības funkcijām, tostarp TLS 1.3 šifrētu datu pārraidi, uz lomu-balstītu piekļuves vadību, vairāku-faktoru autentifikāciju attāliem klientiem un pilnīgu visu lietotāja darbību audita pēdu reģistrēšanu. Platforma atbilst IEC 62443 rūpnieciskās kiberdrošības standartiem, kas tiek plaši pieņemti naftas un gāzes nozarē, nodrošinot, ka jūsu naftas pārstrādes rūpnīcas vadības sistēma joprojām ir aizsargāta pret kiberdraudiem.
4. Kāda veida apmācība ir nepieciešama pārstrādes rūpnīcu operatoriem, lai izmantotu Siemens WinCC vienoto HMI?
Siemens HMI ir intuitīvs,{0}}lietotājam draudzīgs interfeiss ar standartizētām navigācijas un vizualizācijas veidnēm, kas samazina apmācību līkni operatoriem, kuri pārzina mantotās HMI sistēmas. Siemens piedāvā visaptverošas apmācību programmas, tostarp klātienes un tiešsaistes kursus, kā arī pielāgotas apmācības-uz vietas, kas ir pielāgotas jūsu naftas pārstrādes rūpnīcas īpašajiem informācijas paneļiem un darbplūsmām. Reālajā pasaulē lielākā daļa operatoru sasniedz pilnu kompetenci 2 nedēļu laikā pēc sistēmas palaišanas, samazinot apmācības laiku par 40%, salīdzinot ar konkurējošām HMI platformām.
5. Kā Siemens WinCC vienotais HMI atbalsta pārstrādes rūpnīcu ilgtspējības un emisiju samazināšanas mērķus?
Siemens HMI ļauj reāllaikā{0}}sekot un vizualizēt enerģijas patēriņu, uzliesmošanas ātrumu un emisiju datus visās pārstrādes rūpnīcās, izmantojot iebūvēto-KPI analīzi, kas identificē iespējas samazināt enerģijas patēriņu un siltumnīcefekta gāzu emisijas. Platformas spēja optimizēt procesa parametrus reāllaikā ir palīdzējusi naftas pārstrādes rūpnīcām samazināt enerģijas patēriņu līdz pat 12% un samazināt ikgadējās CO2 emisijas par līdz pat 38 000 metrisko tonnu, kas atbilst globālajiem ilgtspējības mērķiem naftas un gāzes nozarē.
Pēdējās domas: paātriniet rafinēšanas rūpnīcu digitālo transformāciju, izmantojot Siemens WinCC vienoto HMI
Naftas un gāzes digitalizācija vairs nav obligāta iniciatīva naftas pārstrādes rūpnīcām{0}}tā ir būtiska prasība, lai saglabātu konkurētspēju, atbilstību un drošumu mainīgajā globālajā enerģijas tirgū. Šīs digitālās transformācijas pamatā ir spēja pārvērst milzīgus naftas pārstrādes rūpnīcu ražošanas datu apjomus reāllaika lēmumos, un tieši šajā jomā Siemens HMI ir izcils.
Siemens WinCC vienotā HMI platforma ir paredzēta{0}}, lai apmierinātu unikālās naftas pārstrādes rūpnīcu darbības prasības ar nepārspējamu mērogojamību, uzticamību un funkcionalitāti, kas nodrošina izmērāmus darbības un finanšu rezultātus jau no pirmās dienas. Ar pārbaudītiem veiktspējas datiem, nevainojamu integrāciju ar esošajām naftas pārstrādes sistēmām un panākumiem pakārtotajās naftas un gāzes iekārtās visā pasaulē, platforma ir ideāls pamats jūsu naftas pārstrādes rūpnīcas ražošanas datu vizualizācijai un digitālās transformācijas stratēģijai.
Neatkarīgi no tā, vai vēlaties nomainīt novecojušu mantoto HMI sistēmu, uzlabot{0}}procesu redzamību reāllaikā, samazināt neplānotas dīkstāves vai sasniegt savas naftas pārstrādes rūpnīcas ilgtspējības mērķus, Siemens WinCC vienotais HMI nodrošina rīkus, veiktspēju un mērogojamību, kas nepieciešamas, lai gūtu panākumus mūsdienu sarežģītajā naftas un gāzes tirgū.
