プロセス制御システムをデバッグするための 8 つのステップ

今月のプラント エンジニアリングの記事から、この 8 ステップの計画を統合して、時間の経過とともに開発および適用できるプロセス制御システムを発見してデバッグできるようにしました。鉛筆と紙だけで始めて、一般的に利用できるツールを使用することで、単一のシステムまたはプロセスに適切に焦点を当てることができます。

<強い> 1.プロセスをプロットする

関心のあるシステムとそのコア プロセスの図を描くことから始めます。まだ Visio のような描画プログラムを分解する必要はありません (最終的には必要になるかもしれませんが)。システムのコア プロセスを捉えた「エンベロープの裏側」の図だけで十分です。

<強い>2.主要コンポーネントの特定

次に、各プロセスの主要コンポーネントを特定します。主要なコンポーネントは業界によって異なりますが、考慮すべき多くの産業プロセスの重要なコンポーネントには、モーター、可変周波数ドライブ、センサー、電源などがあります。

<強い>3.主要コンポーネントの指標を割り当てる

前のステップで特定した主要なコンポーネントごとに、いくつかの「運用指標」を特定します。これらは、コンポーネントの状態に関する重要な情報を明らかにする測定可能なものです。

メトリクスの適切な候補は、簡単に測定でき、単一の時点でデータを収集できるコンポーネントに関する情報です (たとえば、メーター測定、波形キャプチャ、観測、および写真)。関連する定量的情報 (温度測定など) または定性的情報 (可変速度ドライブからの波形の形状など) を取得します。

<強い>4.測定する

主要コンポーネントの指標を測定して記録します。このデータの取得は、複雑なプロセスである必要はありません。最終的にはスプレッドシートやデータベースにコンポーネントの指標を記録して分析したくなるかもしれませんが、紙と鉛筆で始めることができます。

何をどのように測定するかについては、経験とトレーニングが最適なガイドとなります (その他のアイデアについては、サイドバーを参照してください)。ただし、効果的な測定を行うための簡単な「経験則」をいくつか紹介します。電源で測定を開始し、電流の流れに従います。最も遠いポイントまたはデバイスに向かって作業を行い、測定値を取得しながら、各ステップまたは主要コンポーネントの入力と出力で作業します。主要なメトリックを経時的に追跡し、システムがピーク容量で実行されているときに測定を行います。システムが課税されていないときに行われた測定値は、はるかに価値が低く、変更 (何かが起こった可能性があることを示している可能性があります) または制限を超える測定値を必ず探してください。

<強い>5.データ「ダッシュボード」を作成する

ステップ 4 で収集したような統計情報は、分析と予測のための強力なツールになる可能性がありますが、生データの行と列を解釈するのは非常に困難な場合があります。この種のデータ過負荷に対処する効果的な方法は、OK、疑わしい、重大、極端な各メトリックの値の範囲を事前に決定することです。

データ範囲を設定すると、システム内の各コンポーネントの単純な色分けされたステータスを作成して、ノートブック、ホワイトボード、またはスプレッドシートで表示できます。システムの簡略化されたハイレベルなビューは、気を散らす詳細がなく、複雑なシステムのデータ分析と意思決定をはるかに簡単にすることができます。

<強い>6.注意、メンテナンス、および予算のためにコンポーネントに優先順位を付ける

システム内の主要なコンポーネントのステータスを明確かつ整理して表示できるようになったので、必要に応じてコンポーネントに優先順位を付けて注意を向けることができます。

7.決断する

優先順位を付けたリストの各コンポーネントについて、次に何をすべきかを決定します。注意が必要ですか (たとえば、コンベヤーのモーターのサイズを変更して、負荷の要求をより適切に処理できるようにするなど)?交換が必要ですか？見守るだけでいいですか？

もう 1 つのオプションは、予算とリソースを割り当てることによって前もって計画を立て、失敗するまでそのまま実行することです。主要コンポーネントに関する客観的で優先順位の高い情報は、意思決定プロセスに大きな助けとなります。

<強い>8.改良と拡張を行いますが、柔軟性を維持してください

有効な戦略が整ったら、進行中のプロセスで必要に応じてそれを改良および拡張できます。システム戦略が進化するにつれて、柔軟性を念頭に置いてください。汎用のハンドヘルド ツールを使用してさまざまな測定を行うことで、プロセス、コンポーネント、優先順位、およびニーズの変化に合わせてシステム戦略を柔軟に適応させることができます。

追加のプロセスやコンポーネントを含める必要がありますか、または他の指標や追加の指標を選択することで戦略にメリットがありますか? 戦略を完全に実装するために、追加のツール、トレーニング、またはスタッフに投資する必要がありますか?システム ダイアグラムをより詳細にするか、より高品質にレンダリングする必要がありますか?スプレッドシート、データベース、または独自のソリューションなど、より優れたストレージおよび分析ツールに投資しますか?

長期的な戦略

システム内のコア プロセスと主要コンポーネントの正確で理解しやすく管理しやすいビューにより、工場管理者は限られた時間、予算、設備、および人員を最大限に活用することができます。収集した測定値は、プロセスの変更、機器の購入、および人員配置の改善を正当化できる一種の確かなデータでもあります。

小さく始めてシンプルに保つか、コンピューター化されたシステムで管理される数百のメトリックを使用して詳細な戦略を作成するかに関係なく、効果的なシステム戦略を作成および維持するために必要な時間と労力は、より効果的な意思決定において、時間と時間の経過とともに報われます。お金を節約し、自分がどこにいて、次にどこに行くかを知ることで得られる安心感の中で.