以烯烃生产厂商为例,烯烃生产厂商面临的业务挑战通常包括:(1)确保新建烯烃生产能力的最优化设计,加快新建装置投产;(2)采用行业最佳实践的业务决策支持工具,及时作出最佳的业务决策,以捕捉市场变化所带来的机遇;(3)采用先进的生产控制优化解决方案,获得生产的最大潜力,确保竞争力;(4)采用绩效评价与改进体系、遵从行业环境法规。
艾斯本的aspenONE在烯烃行业解决方案主要包括计划和调度、先进过程控制、生产管理和执行以及过程工程。烯烃厂运营优化主要包括生产计划优化、调度优化、闭环实时优化以及先进控制集成解决方案,该解决方案通过以下措施来实现工厂利润的最大化:在装置的实际工艺约束条件下优化原料选择和调度;对产量、收率和能耗进行综合考虑和平衡,优化装置绩效,减少过程波动,实现最优卡边操作;在保证生产在最优水平运行的基础上,实现生产工作流程的标准化,确保高质量和高收率;通过优化资产利用率,提高资本效率。
艾斯本一直致力于先进控制技术的创新,于2012年推出了革命性的先进控制解决方案。先进控制(APC)技术未来的发展方向包括针对工艺动态特性变化的在线自适应多变量控制、精确机理模型及闭环实时优化与APC更紧密相结合实现装置的卓越运营;开发含线性、非线性、软仪表、先进控制性能监控、智能自动测试、自适应建模和精确机理模型及闭环实时优化集成平台。
自适应建模技术:校准模式(calibrate mode)具有显著优势,第一是通过“种子”模型的部署,可大大减低新项目实施部署费用,用户可高效地、并行地快速部署实施多装置先进控制应用, 从而为实现大规模先进控制应用推广提供了可能性;通过对工艺装置相关输入变量与输出变量关系的分析,快速建立“种子”模型,从而尽早获得部署先进控制解决方案的收益,该模型可以不断实现自动校准及不断完善,通过模型预测控制,实现先进控制对装置的卡边操作。
第二是解决了随工艺工况、原料变化等变动带来的模型维护工作的挑战,可大大减低先进控制维护费用, 应用自适应建模-校准模式(calibrate mode)可以随着工艺工况的变化自动校准模型,使先进控制一直运行于代表实际工艺工况的最优状态,使用户不必担心由于无法及时维护先进控制模型,从而无法长久获得先进控制效益的挑战。自适应建模-校准模式(calibrate mode)通过引入多变量控制器算法中最优稳态目标函数松弛机制, 可更好地实现多变量鲁棒控制。
以北美一石油公司为例,自适应建模-校准模式(calibrate mode)技术在该石油公司大规模应用先进控制维护中发挥了积极作用,解决了先进控制的长期运维问题,使该石油公司可以持久获得先进控制带来的巨大收益。