バルク化学プラントを最大限に活用する

産業界は今後10年間で成長すると予測されており、消費者の需要を満たすために世界のエネルギー消費量が増加するにつれて、競争は激化するでしょう...

産業界は今後10年間で成長すると予測されており、新興地域全体の消費者需要を満たすために世界のエネルギー消費が増加するにつれて、競争は激化するでしょう。バルク化学産業は、消費と成長の両方の大部分を占めるだけでなく、天然ガス、炭化水素ガス液、石油化学原料の供給の増加を利用することが期待されています。市場の企業にはチャンスがありますが、多くの化学メーカーは、収量の最大化、エネルギーコストの削減、およびプラントが安全基準を確実に満たすようにすることに重点を置いています。

一部のエネルギーは熱と電力のバルク化学製造プロセスで使用されますが、この業界のほとんどのエネルギーは化学製品の製造の原料または原材料として使用されます。大量生産と低いマージンリターンにより、オペレーションは資本集約的で継続的なプロセスです。企業は、生産目標またはKPIの目標を維持しながら、高い資産使用率の達成に継続的に取り組んでいます。最先端のソフトウェアテクノロジーを使用することで、機器のパフォーマンスを劇的に向上させ、プラントのボトルネックを検証し、生産の制約を押し上げ、安全で信頼性の高い運用を確保できます。

大きな質問に答える

ボトルネックを回避し、主要なプラント設備の運用目標を改善するための運用戦略を特定することは、今日の化学ビジネスにとって重要な目標です。生産、歩留まり、エネルギー性能の間のトレードオフを最適化するには、利害関係者が生産を軌道に乗せて運用目標を達成するために必要な修正措置を講じるために、プラントの動作の可視性を高める必要があります。新しい動作条件の救済システム設計を検証し、安定性の問題に迅速に対処するために操作性分析を実施することは、企業が製品を時間どおりにスケジュールして提供し続けることができることも意味します。

化学業界の多くのリーダーは、ビジネスを無駄のない競争力のあるものに保つための戦略を絶えず見直しています。プロセスの一環として、「投資した資本を最大限に活用し、運用コストを最小限に抑えるにはどうすればよいか」、「プラントの円滑な稼働を妨げ、ダウンタイムを引き起こしている機器はどれか」、「安全を保ちながら生産プロセスをスピードアップするためのより良い方法はありますか？」

膨大な量のエネルギーを使用せずにほとんどの製品を製造することの間のトレードオフのバランスを取ることは容易ではありません。プロセスはエネルギーを大量に消費し、操作のわずかな違いが収益に大きな影響を与える可能性があります。組み込み自動化デバイス、大容量ネットワーク、および高度なソフトウェアの組み合わせにより、データをキャプチャ、照合、およびコンテキスト化して目的のあるリアルタイム情報にすることができるようになり、日々のコミュニケーションが改善され、より適切な運用上の意思決定がサポートされます。スマートマニュファクチャリングはよりスマートになり、クラウドコンピューティング、ビジュアル分析、モバイルプラットフォームを使用することで、テクノロジーは組織の主要な利害関係者がプラントからの運用データをよりよく理解するのをインテリジェントに支援できるようになりました。今日、運用上の問題への迅速な対応は、適切なツールを使用していつでもどこでも実行できます。

テクノロジーの課題への対処

資本コストと運用コストを削減する革新的な方法を模索している企業は、エンジニアリング効率の向上、プラントのパフォーマンスの最大化、収益性の向上に役立つテクノロジーに目を向けています。成功しているメーカーは、エネルギー使用量を削減するために、プロセスシミュレーション、最適化、およびエネルギー管理システムを実装しています。最先端のツールは、オペレーターが運用と市場の動的​​な動作を継続的に監視して、安全ガイドラインの範囲内にとどまりながら、施設を制御し、プラントを最大限の能力まで継続的に稼働させるための最適な運用ポリシーを決定するのに役立ちます。

オペレーショナルエクセレンスは、ビジネスのすべての領域から1年を通して毎日秒単位で最適なパフォーマンスを推進することを中心に展開されます。優れた組織は、実績のある統合テクノロジーを活用して、スタッフに力を与え、若い世代がより効果的にコラボレーションしてビジネスパフォーマンスを加速するためのより良い意思決定をサポートします。

製造業者は、業界資産のライフサイクル全体を通じて最適化イニシアチブを実装し、より包括的かつ全体的な方法でビジネスの課題に対処して、サイロの慣行によって引き起こされる部門機能にしばしば結びつく価値を解き放つ必要があります。プロセスシミュレーションツール、製造実行システム（MES）、効果的な計画およびスケジューリングソリューションの組み合わせは、資産を最適化するために不可欠です。高度なプロセスシミュレータを使用している企業は、化学プロセスをモデル化して、より良い洞察を得て、生産パフォーマンスを最適化する設計を改善できます。多くの企業がAspenTechのaspenONEソフトウェアスイートを採用しています。このソフトウェアスイートには、モデリングプロセス中のエネルギー分析、経済評価、詳細な機器設計を使用して、エネルギー使用、資本コスト、運用コスト、製品歩留まりのプロセス設計を最適化する革新的なソリューションが含まれています。 AspenONEエンジニアリングスイートから、Aspen Plusは、化学プロセスプラントのライフサイクル全体で発生する重要なエンジニアリングおよび運用上の問題を解決します。ソフトウェアツールは、質量とエネルギーのバランス、相と化学平衡、反応速度などの工学的関係を使用してプロセスの動作を予測します。信頼できる物理的特性、熱力学的データ、現実的な動作条件、および厳密な機器モデルにより、エンジニアは実際のプラントの動作をシミュレートできます。

aspenONE MESは、プロセス、生産、およびビジネス情報を、高速データ検出ツール、自動化されたワークフロー、注文追跡、および広範な分析、通知、視覚化機能を使用して、まとまりのあるコンテキストに集約します。 ISA-S95アクティビティモデルのすべての側面をカバーするメーカーは、製造現場と企業の他の部分との間でリアルタイムの情報を簡単に交換して、実用的なインテリジェンスを作成し、製造の卓越性を最適化できます。その結果、運用コストが削減され、プロセスのばらつきが減少し、資産の使用率が向上して、収益性が最適化されます。

製造業者は、健康、環境、および安全に関する規制への内部および外部のコンプライアンスを実証しながら、高い利益率を維持し、運用上機敏であるという強いプレッシャーにさらされています。 aspenONE MESは、自動化されたワークフローと注文追跡を提供することでこれらの機能を提供し、運用の一貫性の向上、生産追跡の改善、エラーの削減を促進します。一貫性のある反復可能な作業プロセスにより、生産資産の効率が最大化され、市場投入までの時間が短縮されます。データの収集、保存、整理、伝達は、プラントのパフォーマンスを効果的に分析するための基本です。堅牢なデータヒストリアンを使用すると、リアルタイムの生産情報を取得し、状況に応じてデータを視覚化して、生産計画と追跡を測定および識別できます。

MES機能を補完するものとして、高度なプロセス制御（APC）を使用してプロセスのばらつきを減らし、オペレーターが生産を安全な運用限界に近づけることができるようにします。 APCは、運用の厳格な管理を維持し、品質のばらつきを減らし（最大50％）、プロセスの歩留まりを向上させ（最大3％）、容量を増やし（平均4％）、エネルギーコストを削減し（最大10％）、資産の有効性を高めます。 AspenTechのアダプティブ プロセス制御は、APCコントローラーの構築と保守のプロセスを自動化し、高度な制御ソリューションを実装するための時間と労力を大幅に削減し、より迅速なメリットを実現します。革新的なテクノロジーでプロセス製造を変革することにより、業界のリーダーは、今日の要求を満たすための競争力を高め、明日の課題への備えも強化されます。

製造パフォーマンスの向上

今日のバルク化学会社にとって、一貫性のある予測可能なパフォーマンスで卓越した実行を達成することは競争上の必要性です。製造では、すべてのプロセスおよび生産情報ソースを統合して、エンジニアとオペレーターがリアルタイムで追跡できる重要なデータを分析し、運用上の問題の根本原因を迅速に特定して即座に是正措置を講じることができるようにする必要があります。成功を収めている化学メーカーは現在、高度な統合ソフトウェアソリューションを実装して、生産マージンを維持し、製品の品質を向上させ、規制への準拠を継続できるようにしています。今日の市場は、よりグローバルにダイナミックで競争が激しくなっています。したがって、化学プラントを最大限に活用するには、資産を最適化する革新的なテクノロジーが必要であり、最終的には収益性が向上します。

岡野輝美はAspenTechのプリンシパルプロダクトマーケティングプロフェッショナルです

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