Výrobcovia vo vysoko konkurenčnom ropnom a plynárenskom priemysle sa zhodujú v tom, že digitálna transformácia prevádzok môže byť rozdielom medzi prežitím a prosperovaním. Spoločnosť Texmark Chemicals, Inc., by mohla dokonca povedať, že jadrom skutočne úspešnej digitálnej transformácie je skupina ľudí, ktorí ju uskutočnili.

Texmark je líder v oblasti chemického spracovania a špeciálnej výroby v Texase, ktorého produkty zahŕňajú DCPD získavaný zo zahrievania ropy, obnoviteľné palivá, ťažobné chemikálie, alkoholy a aromatické rozpúšťadlá. Spoločnosť sa zaviazala bezpečne a efektívne uspokojovať potreby zákazníkov a prekonávať ich očakávania pomocou najmodernejšieho vybavenia a vysoko kvalifikovaných odborníkov.

Zastarané systémy a inherentné priemyselné riziká zvyšujú náklady

Vzhľadom na prchavú povahu chemických zlúčenín sú bezpečnosť a dodržiavanie predpisov v petrochemickom výrobnom priemysle nanajvýš dôležité. Pre bezpečnú prevádzku je nevyhnutné starostlivé vedenie záznamov, bezpečné ukladanie údajov a dobre udržiavané a správne fungujúce technické prostriedky. Hoci spoločnosť Texmark berie tieto bezpečnostné požiadavky vážne, v minulosti sa spoliehala najmä na tradičné procesy a nástroje na zber údajov, aby zabezpečila prevádzkyschopnosť svojich zariadení. Aby napr. operátori získali informácie o výkonnosti procesov v prevádzke, museli o ne požiadať riadiace centrum namiesto toho, aby na rýchlejší prehľad použili údaje v reálnom čase. Navyše, pochôdzky v prevádzke boli časovo náročné a namáhavé. Museli kontrolovať všetko vybavenie podľa pevne stanovených harmonogramov namiesto toho, aby sa sústredili na to, ktoré potrebovalo pozornosť ako prvé. Zber údajov bol z veľkej časti založený na papierovej evidencii prostredníctvom formulárov a tabuliek, čo bolo neefektívne.

Vďaka neustálemu technologickému pokroku a regulačným nariadeniam v rámci odvetvia táto neefektívnosť vystavuje program integrity prevádzkových zariadení (IPZ) spoločnosti Texmark riziku vyšších prevádzkových nákladov. V skutočnosti im poisťovňa zdvojnásobila spoluúčasť z predchádzajúcej sadzby. V tom momente Texmark vedel, že je potrebná zmena. Potrebovali moderné vybavenie a systematickejší prístup k zhromažďovaniu a analýze údajov, aby mohli zlepšiť hodnotenie svojich IPZ programov a zabezpečiť najvyššiu úroveň bezpečnosti a súladu s predpismi.

Technológia IIoT sa stáva nevyhnutnosťou

Vedenie spoločnosti Texmark sa zaviazalo k neustálemu zlepšovaniu a analyzovalo spôsoby, ako zvýšiť efektivitu ich distribuovaného riadiaceho systému (DCS) a programu IPZ. Texmark tieto predstavy konzultoval s odborníkmi v Hewlett Packard Enterprise, ktorí im odporučili priemyselné riešenia IoT (IIoT) a pozvali tím Texmark do svojho IoT laboratória.

Spoločnosť Texmark dovtedy nepoznala technológiu IIoT, a tak si prenajala autobus a naplánovala tímový výlet, na ktorom sa zúčastnili pracovníci z oblasti inžinieringu, údržby, predaja, prevádzky, vrcholového manažmentu a ďalších. Počas návštevy laboratória bolo vrcholom programu inteligentné pripojenie odstredivého čerpadla so senzormi, ktoré mohli vykonávať analýzu údajov v reálnom čase a predpovedať, kedy čerpadlo zlyhá. Čerpadlo bolo podobné tým, ktoré sú v prevádzke vo výrobnom závode Texmark, a preto ich riešenie tak zaujalo. „Každý chcel v tom momente riešenie IoT, pretože sme všetci videli jeho hodnotu,“ hovorí Linda Salinas, viceprezidentka pre prevádzku v spoločnosti Texmark. „Vedenie podniku si uvedomilo skrátenie času stráveného starostlivosťou o čerpadlá, ktoré nevyžadovali pozornosť, a operátori videli menšie riziko pre zamestnancov,“ pokračuje. „Ak IoT toto dokáže, tak to chceme.“

Cesta k vybudovaniu rafinérie budúcnosti s osvedčenými partnermi

Krátko po prehliadke v Hewlett Packard Enterprise zvolal Texmark stretnutie s cieľom identifikovať ekosystém technologických partnerov. Okrem iného uznali obrovský potenciál partnerstva s PTC a CB Technologies (CBT), popredným doménovým expertným integrátorom s odbornými znalosťami v oblasti IT/OT konvergencie, s cieľom vytvoriť plán digitálnej transformácie.

Tím CBT sa rýchlo a hladko integroval s Texmarkom a spoločne začali využívať ThingWorx, komplexnú platformu priemyselného inter­netu vecí od PTC, a balík Vuforia Enterprise Augmented Reality (AR) Suite (rozšírená realita – RR), aby preskúmali dva kľúčové prípady použitia, ktoré nakoniec položia základ digitálnej transformácie: pripojený pracovník (Connected Worker) a sledovanie stavu zariadení a prediktívna údržba (Condition Monitoring and Predictive Maintenance).

Pripojený pracovník

Spoločnosť Texmark používa Vuforia Studio – efektívne riešenie na tvorbu a nasadenie RR, aby začali skúmať a vyvíjať prispôsobené riešenia RR, ktoré možno spúšťať na nositeľných zariadeniach (handsfree). Tieto skúsenosti pomáhajú pracovníkom v prvej línii vizualizovať, spracovávať a oznamovať dôležité pokyny týkajúce sa montáže, bezpečnosti a opravy ostatným. Na základe prvých skúseností sa spoločnosť Texmark snaží začleniť riešenia RR do bežných prevádzkových procesov.

Okrem toho začínajú využívať ThingWorx na získavanie údajov v reálnom čase na zlepšenie prehľadov výkonnosti. Údaje ThingWorx extrahované z čerpadiel sa vkladajú do digitálnych informačných obrazoviek prispôsobených každej identifikovanej osobe závodu, čo umožňuje prístup k sledovaniu stavu zariadení v reál­nom čase. To zase pomáha pracovníkom robiť informovanejšie rozhodnutia v reálnom čase. Spoločnosť Texmark v súčasnosti tiež skúma možnosti využitia inteligentných telefónov a tabletov, ktoré umožnia pracovníkom prezerať aktuálne údaje o všetkých pripojených technických zariadeniach.

Monitorovanie stavu a prediktívna údržba

Vďaka ThingWorx bolo možné pripojiť napájacie čerpadlo kotla a vákuové čerpadlo destilačnej veže, čo poskytlo prístup k údajom o výkonnosti týchto zariadení v reálnom čase. S ručným zariadením budú technici schopní skontrolovať údaje o stave konkrétneho zariadenia a určiť, či zlyhá do týždňa, dňa alebo hodiny, a na základe týchto zistení naplánovať údržbu. Ak sa problém s čerpadlom vyskytne skôr, operátor bude upozornený prostredníctvom výstrahy na informačnej obrazovke v reálnom čase.

Pracovník údržby môže na svojom tablete pristupovať k nástrojom RR vytvoreným pomocou Vuforia Studio a zistiť umiestnenie čerpadla v 3D modeli závodu. Po nájdení konkrétneho čerpadla si dokáže v reálnom čase zobraziť atribúty výkonu, digitálne prekryté na fyzické prostredie prevádzky. Na základe údajov a po fyzickej kontrole bude môcť určiť, či je potrebná úprava. Ak áno, môžu problém vyriešiť podľa podrobných pokynov, ktoré sú k dispozícii aj v prostredí RR pre údržbu.

Texmark očakáva úsporu času a prekročenie minimálnych legislatívnych požiadaviek

Na základe skúseností s nasadením riešenia „pripojený pracovník“ očakáva spoločnosť Texmark až 90 % skrátenie času potrebného na vyplnenie nevyhnutných potvrdení o súlade s legislatívnymi predpismi. Podobne predpovedajú až 75 % skrátenie času potrebného na identifikáciu porúch technických zariadení. A na základe skúseností s použitím nástrojov na monitorovanie stavu zariadení a prediktívnu údržbu očakáva spoločnosť až 50 % zníženie nákladov na plánovanú údržbu a identifikovala potenciál, ako znížiť 1 000 hodín ročne vykonávaním pochôdzok a analýz vibrácií. To je skvelý príklad úspor a ďalšie zlepšenia budú prichádzať postupne.

Digitálna transformácia spoločnosti Texmark bola pomerne dlhá cesta a počas nej sa naučili dôležité lekcie. Linda Salinas zdôrazňuje, že je dôležité získať vstup zo všetkých úrovní organizácie, nielen z manažmentu. „Musíte zapojiť každú časť vášho tímu do každého kroku procesu vrátane operátorov a pracovníkov na najnižšej úrovni prevádzky“, hovorí. „A musíte ich počúvať, pretože oni sú tí, ktorí každý deň pracujú v prevádzke so zariadeniami a povedia vám, kde použiť technológiu na riešenie určitých problémov, ktoré by inak firmu stáli veľa peňazí. Počúvajte ich a zistite, čo je možné,“ pokračuje. „Ak im prácu uľahčíte, budú ju robiť efektívnejšie, bude to bezpečné a nákladovo efektívnejšie.“

„Rovnako dôležité je mať víziu,“ vysvetľuje Charlie Stack, hlavný technológ v CBT. „Nie je nič zlé na tom, ak rozmýšľate tak povediac za horizont, pretože ak sú vaše myšlienky za horizontom, nikdy nestratíte záujem o cestu.“

Spoločnosť Texmark verí, že všeobecné prijatie zmeny niekedy vyžaduje len jednu osobu. „Keď sa ľudia zmenám bránia, niekedy stačí jeden líder v jednom tíme, ktorý presadí nejakú technológiu do svojej skupiny,“ hovorí Doug Smith, generálny riaditeľ spoločnosti Texmark. „Nakoniec sa o tom dozvedia aj ďalší a povedia si: ‚Prečo to nemôžeme dostať aj my?‘ Je to práve táto sila ľudí, ktorá môže postupne posúvať spoločnosť vpred.“

Aj zamestnanci spoločnosti sú nadšení, že môžu pokračovať vo svojej ceste smerom k rafinérii budúcnosti. Sú si istí, že ich silný partnerský ekosystém bude podporovať každý ich krok na tejto ceste.

Zdroj: Texmark Leverages an Ecosystem of Partners to Build a Refinery of the Future. PTC. Prípadová štúdia. [online].

-tog-