Advanced Process Control (APC)
Advanced Process Control (APC) ist erwiesenermaßen der kosten- und zeiteffektivste Weg um die Rentabilität der Produktion zu steigern. Analysten schätzen, dass führende Ölraffinerien durch APC 2 $/Tonne mehr erzielen als durchschnittliche Nutzer. Für einen Betrieb mittlerer Größe bedeutet das rund 10 M$/Jahr. Andere Industrien, wie etwa die Chemie, haben niedrigeren Produktdurchsatz aber dafür höhere Margen und daher sind die Erträge durchaus vergleichbar.
Trotzdem werden diese Technologien noch immer nicht voll ausgeschöpft, da sie oft als zu komplex und schwierig gelten, spezielle Computerplattformen und teure Software benötigen. Aber es gibt auch andere Ansätze: ACT bietet Technologien, die direkt im Leitsystem arbeiten, extrem einfach anzuwenden sind und doch substantielle Vorteile für den Betrieb erbringen.
>> Klicken Sie hier für eine Broschüre über unsere APC Technologien.
Modellgestützte Regelung (MBC)
MBC beherrscht schwierige Prozesse (lange Totzeiten, hohes Regelbarkeitsverhältnis, inverse response, etc.) mit Leichtigkeit und liefert Höchstleistungen, die zu höheren Produktausbeuten, höherer Qualität oder Kapazität, niedrigerer Emission oder Energieverbrauch führen.
MBC kann auch gezielter und sanfter als der PID in den Prozess eingreifen, besonders wichtig für stark integrierte Anlagen und sensitive Anlagenteile. Oft wird dadurch zusätzlich der Verbrauch der Ressourcen vermindert. Für Temperaturregelungen z.B. sind Einsparungen im Heizmedium von ca. 1k€/MW nicht schwer und auch schnell zu erreichen: Mit unserem AMC-Regler (und der Identifikationsfunktion von TOPAS) hat ACT in einem Fall sogar eine komplette Regelung inklusive Störgrößenaufschaltung in nur einem einzigen Tag realisieren können!
AMC liefert beste Leistungen bei einem Bruchteil der Kosten und des Aufwands komplexer Ansätze und hat zudem einige weitere Vorteile:
· Extrem einfach und leicht zu erlernen und zu benutzen, dazu sofortige Akzeptanz durch den Operator.
· Robustheit gegenüber Modellfehlern und bei nicht-linearen Strecken.
· Separates Tuning für Störungs- und Führungsverhalten, viel einfacher und schneller
als das Einstellen eines PID.
· Einfache Erweiterung zu adaptiver Regelung.
Grenzwertregelung
Diese Technologie steuert eine Zielgröße so weit wie möglich in die gewünschte Richtung und ermöglicht so näher an Grenzungswerte heranzufahren, Chancen und Risiken früher zu erkennen und somit eine bessere Nutzung der Ausrüstung und Ressourcen zu erreichen. Anwendungen sind z.B. die Maximierung des Durchsatzes oder der Produktausbeute etc.
Ein weiteres Beispiel ist die Druck-Minimierung an Destillationskolonnen: Je niedriger der Druck, desto weniger Energie wird benötigt und das bedeutet geringere Kosten. Typisch sind Einsparungen von 3–5 % (~ 800 € pro Jahr und m3/h) – bei einem Entwicklungsaufwand von zwei bis drei Tagen!
Optimierung in Echtzeit
Wie MBC wird Optimierung oft als zu komplex angesehen uns somit kaum eingesetzt. Modellfreie Optimierung ist aber das Gegenteil: Es ist eine einfache Technik, die den Prozess erforscht, um den besten Betriebspunkt einer Zielgröße (oder Zielfunktion) zu erreichen. Dazu ist nur ein kleiner Algorithmus nötig. Anwendungen zielen auf maximale Produktvorwärmung (oder -abkühlung) bei parallelen Wärmetauschern, Effizienzmaximierung von Öfen, Optimierung der Produktausbeute im Hinblick auf den Energieverbrauch an Destillationskolonnen etc.
Ein interessanter Fall ist die Maximierung der Gesamtausbeute bei Produkten, die parallel in Anlagen mit verschiedenen Prozessen hergestellt werden. Eine solche Anwendung liefert seit vielen Jahren mehr als eine Millionen Euro pro Jahr - jedes Jahr. Dabei ist sie eine der kleinsten bislang von uns entwickelten Regelungen und konnte in nur zwei Wochen fertiggestellt werden.
Für alle unsere Algorithmen wird eine einmalige Lizenzgebühr pro Leitsystem erhoben, sie können dann beliebig oft in diesem System verwendet werden - genauso wie ein PID-Regler.
Alle drei Technologien stehen auch in unserem Softwarepaket TOPAS zur Verfügung und können mit der integrierten Simulationsumgebung erlernt und erprobt werden. Darüber hinaus hilft TOPAS dabei, die Anwendungen in kürzester Zeit zu entwickeln.
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Advanced Process Control (APC) ist erwiesenermaßen der kosten- und zeiteffektivste Weg um die Rentabilität der Produktion zu steigern. Analysten schätzen, dass führende Ölraffinerien durch APC 2 $/Tonne mehr erzielen als durchschnittliche Nutzer. Für einen Betrieb mittlerer Größe bedeutet das rund 10 M$/Jahr. Andere Industrien, wie etwa die Chemie, haben niedrigeren Produktdurchsatz aber dafür höhere Margen und daher sind die Erträge durchaus vergleichbar.
Trotzdem werden diese Technologien noch immer nicht voll ausgeschöpft, da sie oft als zu komplex und schwierig gelten, spezielle Computerplattformen und teure Software benötigen. Aber es gibt auch andere Ansätze: ACT bietet Technologien, die direkt im Leitsystem arbeiten, extrem einfach anzuwenden sind und doch substantielle Vorteile für den Betrieb erbringen.
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Modellgestützte Regelung (MBC)
MBC beherrscht schwierige Prozesse (lange Totzeiten, hohes Regelbarkeitsverhältnis, inverse response, etc.) mit Leichtigkeit und liefert Höchstleistungen, die zu höheren Produktausbeuten, höherer Qualität oder Kapazität, niedrigerer Emission oder Energieverbrauch führen.
MBC kann auch gezielter und sanfter als der PID in den Prozess eingreifen, besonders wichtig für stark integrierte Anlagen und sensitive Anlagenteile. Oft wird dadurch zusätzlich der Verbrauch der Ressourcen vermindert. Für Temperaturregelungen z.B. sind Einsparungen im Heizmedium von ca. 1k€/MW nicht schwer und auch schnell zu erreichen: Mit unserem AMC-Regler (und der Identifikationsfunktion von TOPAS) hat ACT in einem Fall sogar eine komplette Regelung inklusive Störgrößenaufschaltung in nur einem einzigen Tag realisieren können!
AMC liefert beste Leistungen bei einem Bruchteil der Kosten und des Aufwands komplexer Ansätze und hat zudem einige weitere Vorteile:
· Extrem einfach und leicht zu erlernen und zu benutzen, dazu sofortige Akzeptanz durch den Operator.
· Robustheit gegenüber Modellfehlern und bei nicht-linearen Strecken.
· Separates Tuning für Störungs- und Führungsverhalten, viel einfacher und schneller
als das Einstellen eines PID.
· Einfache Erweiterung zu adaptiver Regelung.
Grenzwertregelung
Diese Technologie steuert eine Zielgröße so weit wie möglich in die gewünschte Richtung und ermöglicht so näher an Grenzungswerte heranzufahren, Chancen und Risiken früher zu erkennen und somit eine bessere Nutzung der Ausrüstung und Ressourcen zu erreichen. Anwendungen sind z.B. die Maximierung des Durchsatzes oder der Produktausbeute etc.
Ein weiteres Beispiel ist die Druck-Minimierung an Destillationskolonnen: Je niedriger der Druck, desto weniger Energie wird benötigt und das bedeutet geringere Kosten. Typisch sind Einsparungen von 3–5 % (~ 800 € pro Jahr und m3/h) – bei einem Entwicklungsaufwand von zwei bis drei Tagen!
Optimierung in Echtzeit
Wie MBC wird Optimierung oft als zu komplex angesehen uns somit kaum eingesetzt. Modellfreie Optimierung ist aber das Gegenteil: Es ist eine einfache Technik, die den Prozess erforscht, um den besten Betriebspunkt einer Zielgröße (oder Zielfunktion) zu erreichen. Dazu ist nur ein kleiner Algorithmus nötig. Anwendungen zielen auf maximale Produktvorwärmung (oder -abkühlung) bei parallelen Wärmetauschern, Effizienzmaximierung von Öfen, Optimierung der Produktausbeute im Hinblick auf den Energieverbrauch an Destillationskolonnen etc.
Ein interessanter Fall ist die Maximierung der Gesamtausbeute bei Produkten, die parallel in Anlagen mit verschiedenen Prozessen hergestellt werden. Eine solche Anwendung liefert seit vielen Jahren mehr als eine Millionen Euro pro Jahr - jedes Jahr. Dabei ist sie eine der kleinsten bislang von uns entwickelten Regelungen und konnte in nur zwei Wochen fertiggestellt werden.
Für alle unsere Algorithmen wird eine einmalige Lizenzgebühr pro Leitsystem erhoben, sie können dann beliebig oft in diesem System verwendet werden - genauso wie ein PID-Regler.
Alle drei Technologien stehen auch in unserem Softwarepaket TOPAS zur Verfügung und können mit der integrierten Simulationsumgebung erlernt und erprobt werden. Darüber hinaus hilft TOPAS dabei, die Anwendungen in kürzester Zeit zu entwickeln.
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