バルク化学プラントの価値最大化：成長のための戦略

産業界は今後10年間で成長が予測され、世界的なエネルギー消費が新興地域の消費者需要を満たすために増加する中、競争は激化します。バルク化学業界は、消費と成長の両方で大きな割合を占め、天然ガス、炭化水素ガス液、石油化学原料の供給増加を活用すると予想されています。市場には機会が存在しますが、多くの化学製造業者は、収率の最大化、エネルギーコストの削減、プラントが安全基準に確実に従って稼働することに注力しています。

バルク化学製造プロセスでは一部のエネルギーが熱と動力として使用されますが、この業界でのほとんどのエネルギーは、化学製品製造の原料または原材料として使用されます。大量生産で利益率が低いため、運営は資本集約的で連続的なプロセスです。企業は常に、生産目標やKPIを達成しながら、高い資産稼働率を実現しようと努めています。最先端のソフトウェア技術の活用により、設備パフォーマンスを大幅に改善し、プラントのボトルネックを検証し、生産制約を押し広げ、安全で信頼性の高い運用を確保できます。

大きな疑問への回答

ボトルネックを回避し、主要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、収率、エネルギー性能の間のトレードオフを最適化するには、プラントの挙動に対するより高い可視性が必要であり、関係者が生産を軌道に乗せ、運用目標に到達するために必要な是正措置を講じられるようにする必要があります。 新しい運転条件下でのリリーフシステム設計の検証と、安定性の問題を迅速に解決するための運転可能性分析の実施も、企業がスケジュールを守り、製品を期限通りに納品できることを意味します。

化学業界の多くのリーダーは、ビジネスをリーンかつ競争力のあるものに保つため、戦略を常に見直しています。そのプロセスの一環として、「投資した資本を最も有効に活用し、運用コストを最小限に抑えるにはどうすればよいか？」、「どの設備がプラントの円滑な運転を妨げ、ダウンタイムを引き起こしているのか？」、「安全を維持しながら生産プロセスをスピードアップするより良い方法はあるか？」といった重要な疑問が生じます。

膨大なエネルギーを使わずに最大限の製品を作るというトレードオフのバランスを取るのは容易ではありません。プロセスはエネルギー集約的であり、運用の小さな違いが収益に大きな影響を与える可能性があります。組み込み型オートメーションデバイス、大容量ネットワーク、高度なソフトウェアの組み合わせにより、データを取得、収集、文脈化し、日々のコミュニケーションを改善し、より良い運用意思決定を支援する目的を持ったリアルタイム情報に変換できるようになりました。スマート製造はさらに賢くなり、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の活用により、テクノロジーが組織の主要ステークホルダー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、適切なツールがあれば、運用上の問題への迅速な対応をいつでもどこでも実行できます。

テクノロジー課題への対応

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する企業は、エンジニアリング効率の改善、プラントパフォーマンスの最大化、収益性の向上を支援するテクノロジーに注目しています。成功している製造業者は、プロセスシミュレーション、最適化、エネルギー管理システムを導入し、エネルギー使用量を削減しています。最先端のツールは、オペレーターが操業の動的な挙動と市場を継続的に監視し、施設を制御し、安全ガイドラインの範囲内でプラントを最大能力で継続的に稼働させるための最適な運用方針を決定するのに役立ちます。

運用の卓越性は、年間を通じて毎秒毎秒、ビジネスのあらゆる領域から最適なパフォーマンスを引き出すことにあります。組織の卓越性は、実証済みの統合テクノロジーを活用し、スタッフをエンパワーし、若い世代がより良い意思決定を行い、より効果的に協働し、ビジネスパフォーマンスを加速できるよう支援します。

製造業者は、産業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、サイロ化された慣習によって部門機能に縛られがちな価値を解き放つために、ビジネス課題をより包括的かつ全体的な方法で解決する必要があります。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、資産の最適化に不可欠です。高度なプロセスシミュレーターを使用する企業は、化学プロセスをモデル化してより良い洞察を得たり、エネルギー分析、経済評価、モデリングプロセス中の詳細な設備設計を通じて、エネルギー使用、資本コスト、運用コスト、製品収率を最適化する設計を改善したりできます。AspenTechのaspenONEソフトウェアスイートを採用している企業も多く、これには革新的なソリューションが含まれています。aspenONE Engineering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。このソフトウェアツールは、質量とエネルギーバランス、相と化学平衡、反応速度論などのエンジニアリング関係を用いてプロセスの挙動を予測します。信頼性の高い物性、熱力学データ、現実的な運転条件、厳密な設備モデルにより、エンジニアは実際のプラントの挙動をシミュレートできます。

aspenONE MESは、プロセス、生産、ビジネス情報を高速データ検出ツール、自動ワークフロー、受注追跡、広範な分析、通知、可視化機能とともに統合された文脈に集約します。ISA-S95アクティビティモデルのすべての側面をカバーし、製造業者はショップフロアと企業の他の部分との間でリアルタイム情報を簡単に交換し、実行可能なインテリジェンスを創出し、製造の卓越性を最適化できます。最終結果は、運用コストの削減、プロセス変動の低減、資産稼働率の向上による収益性の最適化です。

製造業者は、高い利益率を維持し、運用の俊敏性を確保しながら、社内外の健康、環境、安全規制へのコンプライアンスを示すという激しいプレッシャーにさらされています。aspenONE MESは、自動ワークフローと受注追跡を提供することで、運用の一貫性向上、生産追跡の改善、エラーの削減を実現します。一貫性があり繰り返し可能な作業プロセスは、生産資産の効率を最大化し、市場投入までの時間を短縮します。データの収集、保存、整理、伝達は、プラントパフォーマンスの効果的な分析の基礎です。堅牢なデータヒストリアンの使用により、リアルタイム生産情報を取得し、データを文脈の中で可視化して、生産計画と追跡を測定・判別できます。

MES機能を補完するものとして、高度プロセス制御（APC）はプロセス変動を低減し、オペレーターが生産を安全な運用限界に近づけられるようにします。APCは運用を厳密に制御し、品質ばらつきを最大50%削減、プロセス収率を最大3%向上、能力を平均4%増加、エネルギーコストを最大10%削減、資産効率を向上させます。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維持のプロセスを自動化し、高度な制御ソリューションの導入にかかる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で、業界リーダーは今日の需要に対応するためにより競争力のあるポジションを確保し、明日の課題により良く備えることができます。

製造パフォーマンスの向上

今日のバルク化学企業にとって、一貫性があり予測可能なパフォーマンスで実行の卓越性を達成することは、競争上の必要条件です。製造には、すべてのプロセスと生産情報源を統合し、エンジニアとオペレーターがリアルタイムで追跡可能な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られるようにすることが求められます。成功している化学製造業者は、生産マージンの維持、製品品質の向上、規制コンプライアンスの継続を支援する高度な統合ソフトウェアソリューションを導入しています。今日の市場はよりグローバルに動的かつ競争的です。したがって、化学プラントから最大限の価値を引き出すには、資産を最適化する革新的なテクノロジーが必要であり、最終的にはより高い収益性をもたらします。

Terumi Okano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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