解決方案
安裝羅克韋爾自動(dòng)化PlantPAx 過(guò)程控制解決方案，其中包括：
? 通過(guò)共享的現(xiàn)有光纖網(wǎng)絡(luò)連接到服務(wù)器的Allen-Bradley ControlLogix PAC
? FactoryTalk View、FactoryTalk Batch和 FactoryTalk Historian
? Allen-Bradley PowerFlex? 變頻器
? E3 智能過(guò)載繼電器和控制機(jī)構(gòu)
? 通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線連接到ControlLogix PAC 的Endress+Hauser 儀表
? 戰(zhàn)略維護(hù)合同、團(tuán)隊(duì)支持合同以及 FactoryTalk Asset Centre
取得的成果
? 基于S88 標(biāo)準(zhǔn)的整套過(guò)程解決方案
? 縮短產(chǎn)品上市時(shí)間
? 提高產(chǎn)能
背景
業(yè)界領(lǐng)先的個(gè)人洗滌用品公司PZ Cussons 投資新建了一家高速洗滌液生產(chǎn)廠，大幅提高了公司產(chǎn)能并從更加高效的生產(chǎn)過(guò)程中獲益。這家公司的舊廠區(qū)曾在過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)發(fā)展得生機(jī)勃勃，但其產(chǎn)量卻達(dá)不到規(guī)模經(jīng)濟(jì)的要求，難以滿足業(yè)務(wù)需求。過(guò)去，這個(gè)廠區(qū)幾乎在所有生產(chǎn)階段都出現(xiàn)過(guò)操作員過(guò)多干預(yù)的問(wèn)題，這經(jīng)常會(huì)造成不希望出現(xiàn)的產(chǎn)品差異。
該公司了解到生產(chǎn)操作中其實(shí)可以節(jié)省大量成本，并且意識(shí)到只有現(xiàn)代化的過(guò)程工廠才能實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。
面臨的挑戰(zhàn)
作為改進(jìn)其英國(guó)供應(yīng)鏈并實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的一部分，PZ Cussons 決定利用現(xiàn)代化過(guò)程自動(dòng)化基礎(chǔ)架構(gòu)提供的控制和可視化功能。在明確建造一家新的英國(guó)生產(chǎn)工廠的可行性時(shí)，公司意識(shí)到舊廠區(qū)的大量現(xiàn)有過(guò)程設(shè)備很難滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)環(huán)境的需求。
這是該公司選擇羅克韋爾自動(dòng)化及其戰(zhàn)略聯(lián)盟合作伙伴Endress+Hauser 所提供的業(yè)內(nèi)最新的產(chǎn)品和服務(wù)的原因之一。解決方案完全符合ISA S-88 標(biāo)準(zhǔn)且利用聯(lián)網(wǎng)儀表和路由閥，此外，羅克韋爾自動(dòng)化集成架構(gòu)意味著通用的軟件環(huán)境和可擴(kuò)展性，可極大地簡(jiǎn)化安裝和跨生產(chǎn)線升級(jí)的過(guò)程。
從“全新設(shè)計(jì)”開(kāi)始，PZ Cussons 認(rèn)識(shí)到許多方面都能夠節(jié)省成本并消除不必要的成本。為了在庫(kù)存和交付方面進(jìn)一步節(jié)省成本，公司還希望采用更精益的生產(chǎn)流程。
該公司面臨的主要挑戰(zhàn)是如何使過(guò)程中的所有步驟都可見(jiàn)并使所有參數(shù)都保持在運(yùn)行允許范圍之內(nèi)。應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)需要采用極其精準(zhǔn)的批處理系統(tǒng)、混合系統(tǒng)和計(jì)量系統(tǒng)，并要求這些系統(tǒng)之間不僅能夠彼此通信，還能夠與辦公室中的主控制系統(tǒng)通信，而且能通過(guò)安全的外部網(wǎng)與外部供應(yīng)商進(jìn)行通信。
解決方案
利用由羅克韋爾自動(dòng)化設(shè)計(jì)和不斷改進(jìn)的設(shè)備，以及由Endress+Hauser 設(shè)計(jì)和調(diào)試的儀表和現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)來(lái)開(kāi)發(fā)和控制全新的加工和生產(chǎn)操作。
項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程充分利用現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備所提供的靈活性、改進(jìn)的生產(chǎn)以及診斷數(shù)據(jù)。這為PZ Cussons 實(shí)現(xiàn)了一定程度的過(guò)程可見(jiàn)性，并且能夠控制的設(shè)備遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止舊廠區(qū)中所配的設(shè)備。這種新方案幫助公司實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的成本節(jié)省，而且還消除了許多會(huì)增加不必要成本的過(guò)程變量。
羅克韋爾自動(dòng)化和Endress+Hauser 所提供的整套解決方案幾乎能夠?qū)崿F(xiàn)配方創(chuàng)建、混合、加工和包裝生產(chǎn)線中每個(gè)步驟的測(cè)量和自動(dòng)化，這對(duì)該公司產(chǎn)生了巨大影響?？刂葡到y(tǒng)能夠滿足產(chǎn)量要求，而且由于實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的無(wú)縫集成，還能使產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的準(zhǔn)確性，從而達(dá)成質(zhì)量目標(biāo)。該公司所節(jié)省的大量成本也證實(shí)了未將生產(chǎn)工廠遷往英國(guó)國(guó)外的決測(cè)是非常明智的。
取得的成果
最新的PlantPAx? 過(guò)程自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)合使用多種技術(shù)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)和質(zhì)量目標(biāo)。整個(gè)生產(chǎn)線的控制由多臺(tái)安裝在封閉控制柜內(nèi)進(jìn)線側(cè)的Allen-Bradley? ControlLogix? PAC實(shí)現(xiàn)。這些控制器還實(shí)現(xiàn)對(duì)Allen-Bradley 智能電機(jī)控制中心的核心控制，并且鏈接FactoryTalk? Batch，為FactoryTalk? Historian 提供數(shù)據(jù)。 FactoryTalk?AssetCentre 工具提供全廠范圍內(nèi)的資產(chǎn)管理支持。整個(gè)安裝過(guò)程涵蓋在戰(zhàn)略維護(hù)合同內(nèi)，另外，團(tuán)隊(duì)支持合同為主要的系統(tǒng)體驗(yàn)問(wèn)題提供支持。
在運(yùn)營(yíng)方面，工廠收到散裝的原材料，根據(jù)配方列表將它們與少量精確添加的多種香料和添加劑混合在一起，然后根據(jù)產(chǎn)量的需求進(jìn)行混合和包裝。盡管原理非常簡(jiǎn)單，但整個(gè)流程需要極高精度的測(cè)量和控制以確保生產(chǎn)的批次產(chǎn)品滿足公司嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
據(jù)PZ Cussons 公司過(guò)程開(kāi)發(fā)經(jīng)理 Andy Ellams 稱：“我們非常清楚自己想要什么– 用一個(gè)分布式控制系統(tǒng)取代集成到我們常規(guī)IT 基礎(chǔ)架構(gòu)中的一整套服務(wù)器。這些服務(wù)器都通過(guò)和辦公室系統(tǒng)共用的光纖網(wǎng)絡(luò)連接到PLC上?！?/FONT>
使用Endress+Hauser 的FieldCare 所具有的FDT/DTM功能可集中維護(hù)和配置現(xiàn)場(chǎng)儀表，另外，現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)有助于對(duì)通信量進(jìn)行集中監(jiān)視和分析。這樣就完成了從控制系統(tǒng)到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的無(wú)縫集成，便于實(shí)現(xiàn)可測(cè)變量的驗(yàn)證和始終如一的設(shè)備維護(hù)。
PZ Cussons 有效地簡(jiǎn)化了操作員原本需要數(shù)年才能掌握的一些流程。即便如此，每位操作員也擁有各自操作每臺(tái)機(jī)器的方式，這會(huì)導(dǎo)致一定程度的差異。另外在勞動(dòng)力方面，同一區(qū)域從原有采用四班模式的16 人精簡(jiǎn)到一人，該工作人員每天只需查看一次負(fù)責(zé)的區(qū)域。而其余的工作人員則重新部署到工廠的其它地方。
采用舊方案時(shí)，很難將所有配方編碼到PLC 中，因此，如果不進(jìn)行大量的重新編碼實(shí)踐就很難測(cè)試新配方并進(jìn)行混合。借助羅克韋爾自動(dòng)化的技術(shù)，該公司可在投入大批量生產(chǎn)前對(duì)新配方進(jìn)行小規(guī)模的初步試驗(yàn)。之前，公司曾非常需要專業(yè)的操作人員，但由于軟件的可擴(kuò)展性和可移植性，任何操作員現(xiàn)在都能夠操作任何一條生產(chǎn)線。操作員現(xiàn)在具備多項(xiàng)技能– 這為他們實(shí)施操作的區(qū)域帶來(lái)了極大的附加值。
Ellams 總結(jié)說(shuō)：“一次通過(guò)現(xiàn)已成為生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。我們遵循的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)非常嚴(yán)格，要求產(chǎn)品不需要進(jìn)行細(xì)微調(diào)整。我們通常在數(shù)周內(nèi)都不會(huì)出現(xiàn)任何生產(chǎn)問(wèn)題?！笨偠灾S縮短了停機(jī)時(shí)間、提高了精度并減少了分批次數(shù)，進(jìn)而節(jié)約了能源并加快了產(chǎn)品上市速度。
（轉(zhuǎn)載）
