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アングロ・アメリカン社のミナス・リオのシステムがPlantPAxで効率をアップグレード

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課題

  • 動作モードと部門間の制御を確実に標準化する。
  • ミナス・リオのシステムの異なる領域間の距離が長いため、それらの間の統合の必要性が生じた。
  • 老朽化した旧式のDCS

ソリューション

  • 制御システムは4つの部分に分割され、それぞれに独自のサーバ、コントローラ、および運転ルームがある。
  • Web対応運転ステーションにより、システムをリモートでモニタ可能
  • PlantPAx分散制御システム(DCS)には2万台以上の機器があり、800台のモータが接続されている。
  • DCSはプロセス情報管理システム(PIMS)および製造実行システム(MES)と統合される。

結果

  • 分散制御システム(DCS)の実装により、各プロセス領域の立上げ時間を短縮
  • 複数のモニタがあるシステムにより、操作がよりシンプルで柔軟になった。モジュール式の標準化されたソリューションを使用すると、メンテナンス作業が容易になるだけでなく、新しい機器やモータをシステムに簡単に追加できる。
  • 分散制御システムのPIMSとMESとの統合は、意思決定を支援する。
  • アングロ・アメリカン社は、鉄鉱石の最初の出荷を予定より早く、予算よりも低コストで行なえた。

英国に本社を置くアングロ・アメリカン社は、経済発展と現代生活に不可欠な原材料を供給するグローバルで多様な鉱山会社です。

同社は、南アフリカ、南アメリカ、オーストラリア、北アメリカ、アジア、ヨーロッパでの採掘、拡張プロジェクト、運営およびマーケティング活動を行なっています。

課題

規模、関係する都市の数、およびプロジェクトの実施に必要な環境ライセンスの数が多いため、ミナス・リオのプロジェクトの完了には数年かかり、鉱業会社の課題が増加しました。

このプロジェクトには、鉄鉱石鉱山と、ミナスジェライス州のコンセイソンドマトデントロとアルボラーダデミナスにある濃縮ユニット、ミナスジェライス州とリオデジャネイロ州の33の自治体を通る529キロメートルのパイプラインがあり、さらにアングロ・アメリカン社が50%出資のプルモロジスティカとパートナーシップを結んだプエルトデアスの鉄鉱石ターミナルはサンジョアンダバーハ(RJ)にあります。

プロセスのさまざまな分野で、さまざまなサプライヤがプロジェクトに参加しました。

当初から、アングロ・アメリカン社のエンジニアリング領域は、動作方法および領域間の制御における標準化の確保に関与していました。

他の重要な課題は、ミナスリオシステムのさまざまな領域間の距離が長く、それらを統合する必要性でした。

システムの実装時間は、同じ技術の進歩など、プロセス制御システムが稼働を開始する前でも時代遅れになる可能性があるなど、一連の追加の課題をもたらしました。

ソリューション

プロジェクトの最初から、ロックウェル・オートメーションとアングロ・アメリカン社はすべての課題を克服するために協力しました。

鉱山会社は、ロックウェル・オートメーションが提供するシステム全体を議論して検証するための非常に有能なエンジニアリングチームを作成しました。

プロジェクトの規模により、ロックウェル・オートメーションは、ステファニーニグループの会社であり、鉱業業界で豊富な経験を持つ主要な統合パートナの1つであるIHM Engenharia社を、プロセス制御のシステム開発チームのメンバーに招待することを決定しました。

アングロ・アメリカン社は、制御システムを4つの部分(鉱山と濃縮プラント、パイプライン、ろ過プラント、ポート)に分割することを決定しました。

エリアには、独自のサーバ、コントローラ、および運転室があります。この決定により、システムに大きな柔軟性がもたらされ、システムの立上げ中にいくつかの作業現場を並行して開くことができました。

通常の運転ステーションに加えて、プロジェクトにはWeb経由の運転ステーションがあり、システムをリモートでモニタできます。

システムは分割されており、プロセスのさまざまな領域に多数のサプライヤがいるため、アングロ・アメリカン社とロックウェル・オートメーションは、ソフトウェアの構造化と動作モードの両方で、制御システムの標準化を維持することを非常に心配しました。

合計すると、分散制御システムには2万台以上の機器があり、800台のモータが接続されています。その中で、1,500を超えるインテリジェント機器がProfibus PAまたはHARTを介してシステムに接続されています。

モータ・コントロール・センタ(MCC)もインテリジェントであり、DeviceNetネットワークを介して制御システムに接続されます。

資産管理システムは、分散制御システム(DCS)のすべての部分に実装されており、インテリジェント機器のパラメータ化を容易にします。

港では、コンベア、フォークリフト、リクレーマ、シッパーなどの多数の可動機械が原因で、アングロ・アメリカン社はプロセスコントローラ付きの統合安全システムを使用することを決定し、人員と機器のリスクを軽減しました。

パイプラインでは、その拡張により、いくつかの小さいコントローラを含め、21台のコントローラが使用されました。

適切な人が適切なタイミングで正しい情報を利用できるようにするために、制御システムはプロセス情報管理システム(PIMS)および製造実行システム(MES)と統合されています。

グラフとレポートの形式の情報は、管理者の意思決定に役立ちます。

結果

アングロ・アメリカン社のチームは、システムの立上げ前に、ロックウェル・オートメーションと連携して制御された環境でテストのすべてのシミュレーションを実行し、システムが正しく機能することを確認して、プラントの進行に伴うリスクを軽減しました。

このように、PlantPAx分散制御システム(DCS)は、各プロセス領域の立上げ時間を短縮しました。

システムが確実に稼働し始める前に、アングロ・アメリカン社はいくつかの製品の更新を行なうことを決定したため、実装時間に関係なく分散制御システムが完全に更新されました。

オペレータによれば、システムに複数のモニタがあることで、よりシンプルでより柔軟に操作できるようになりました。

彼らにとって、システムはコマンドに関して良い応答時間を持っています。さらに、画面の数とそれぞれの画面の情報量が正しく計測されています。

また、オペレータはアラームシステムにより問題を特定し、迅速に行動して問題を解決できることを強調しました。

同時に、メンテナンスチームは、モジュール化された標準化されたソリューションを使用すると、メンテナンス作業が容易になるだけでなく、新しい機器やモータをシステムに簡単に追加できることを強調します。

資産管理システムは、アプリケーションソフトウェアのメンテナンスとバックアップを容易にするだけでなく、機器がリモートでインテリジェント機器を構成およびパラメータ化できるようにします。

管理者にとっては、PIMSおよびMESとの分散制御システムの統合が意思決定に役立ちました。

水の消費量、生産量とエネルギー消費量の管理、モータ使用の管理など、いくつかのレポートでは、リソースの使用を最適化できます。

プロジェクトの終わりに、アングロ・アメリカン社は鉱石の最初の出荷を予定より早く、予算よりも低コストで行なうことができましたが、ロックウェル・オートメーションの分散制御システムがその成功に貢献しました。

適切な人が適切なタイミングで正しい情報を利用できるようにするために、制御システムはプロセス情報管理システム(PIMS)および製造実行システム(MES)と統合されています。グラフとレポートの形式の情報は、管理者が意思決定を下す際に役立ちます。

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