智能工厂66.ppt

21世紀石化工業的挑戰與回應智能工廠,陳卓凡艾斯苯亞太地區總裁,如果八零年代的主題是品質，九零年代是企業再造，那麼公元兩千年後的關鍵就是速度。比爾蓋茲,石化工業的挑戰,地球環境，資源縮減WTO無關稅保護，世界性競爭投資門檻提高，獲利空間降低人力分配，服務業大於製造業網際網路，全球無國界,Olefin/Polyolefin案例,19961998Naphtha($/t)190140VariableCostsMonomers($/t)250165TransferPriceMonomer($/t)420240PolymerVariableCost($/t)620430PolymerPrice($/t)800500Capacity(kilotonnes/yr)7501,500Re-investmentvalueMonomerplant($Million)7501,500Re-investmentvaluePolymerplant($Million)7501,500Fixedcostsmonomerproduction($Million)5269Fixedcostspolymerproduction($Million)5269,財務的衝擊,19961998Monomerproduction($Million/year)GrossMargin128113Fixedcosts5269NetProfitBeforeTax/Inter.7644ROI%103Polymerproduction($Million/year)GrossMargin135105Fixedcosts5269NetProfitBeforeTax/Inter.8336ROI%112.4,Debt/EquityRatioof50%=SurvivalisaProblem!,製造商的對策,整合行銷與製造體認市場上各條件（原料價格，產品價格）的高度不確定性，必須當機立斷以免失去先機生產方針必須符合彈性的生產線緊縮的庫存管理必須有相對迅速的銷售生產資訊為後盾應變速度是決勝的關鍵！,製造商的對策,壓榨生產線不增加資本支出下，以相同的固定成本生產較高價值的產品固定成本是決勝關鍵！嚴苛要求產品品質製造出品質不增加成本下提高品質水準品質是決勝關鍵！,製造商實際做法,要求採購，生管，銷售，行銷，排程人員即時溝通處理業務不再舉行週月產銷會報銷售人員必須掌握昨天的生產數字及明天的計劃產量生管人員必須知道昨天的銷售額與明天的預售量,製造商實際做法,要求生產，排程人員無資本支出下，增加4-8%產出知悉明日市場要求的產品規格與數量以三小時完成產品變等，而非過去的6-8小時知道昨日的產量與產損,製造商實際做法,要求生管，製造人員直接監控關鍵品質指標，不僅依賴耗時的化驗分析品質偏離時立即採取措施品質，價格，市場佔有率三者間取得平衡,製造商實際做法,要求製程工程師預測不同進料，不同操作模式下，生產線的性能在增產減耗要求下，生產線必須做的改變指導生管人員各種生產方法的最佳操作模式,增加4%產量後的影響,199619984%增量Monomerproduction($Million/year)GrossMargin128113117Fixedcosts526969NetProfitBeforeTax/Inter.764448ROI%1033.2Polymerproduction($Million/year)GrossMargin135105109Fixedcosts526969NetProfitBeforeTax/Inter.833640ROI%112.42.7,10%ImprovementinROIandNPBTI!,製造商的工具,透過供應鏈最適化，整合銷售，行銷，生產排程以高階控制與即時最適化，增產4-8%生產資訊與企業資訊水平整合透過關聯運算方式，品管直接取得線上品質，高階控制立即校準製程工程師以即時數據庫資料持續改進製程,TraditionalParadigm,NewParadigm,FinanceCostAcctgProd.Mgmt,MaterialsMgmtQualityMgmtSalesDist,HR,EnterpriseMgmt(ERP),R亦即是操作控制系統(OCS)至企業資源調度(ERP)間的整合.,EquistarMatagordaPilot,德州Matagorda郡工廠佔地2,100英畝HDPE年產量11億磅(50萬噸)Nissan粉漿技術,MatagordaPilot：挑選為智慧型工廠的作業流程,計劃及排程-減低產品中間成本-原料庫存最適化生產製程-增進第一線品質-提昇產量,銷售與儲運-減低人事成本-減少產品庫存製程管理績效增進獲利分析,PlantelligenceatMatagorda:智慧型工廠,依據SAP的銷售訂單,預測需求量,PlantelligenceatMatagorda:智慧型工廠,製作長期及月生產計畫,PlantelligenceatMatagorda:智慧型工廠,依據銷售訂單,排定生產順序,PlantelligenceatMatagorda:智慧型工廠,TypicalPIMSOlefinsModel,FURNACES,QUENCHSECTION,COMPRESSOR,CHILLER,FUELGAS,H2,PURFICATION,FUELOILTAR,RECYCLE,FEEDSTOCK,C5-C9,PROPYLENE,ETHYLENE,BUTADIENEEXTRACTION,BUTYLENE,BUTADIENE,GASOLINE,BENZENE,ISOPRENE,TIMESCALEAPPLICATION,-BlendOptimization-ProductsTrading-ProcessOperations-InventoryPlanning-CrudeOilSelection-Monitoring/Targets,1Day,1Month,OperationalPlanning,-OperationalStrategy(Trading/Processes)-Budgets,1Year,-MinorRevamps-MajorRevamps-NewProcessUnits,InvestmentPlanning,10Years,-NewComplexes,IncreasingFlexibilityUncertainty,IncreasingDetail,ModelFlexibilityvsTime,PlantelligenceatMatagorda:智慧型工廠,最終生產與運銷計畫彙入SAP,PlantelligenceatMatagorda:智慧型工廠,SAP(MRP)依據計畫,產生正式的製程定單,DCS,工單下載到操作人員手中,設定生產配方,PlantelligenceatMatagorda:智慧型工廠,下載製程設定值,PlantelligenceatMatagorda:智慧型工廠,同時,製程模組亦將參數彙入進階控制,PlantelligenceatMatagorda:智慧型工廠,進階控制掌控大局,盡力操作在最佳區域,PlantelligenceatMatagorda:智慧型工廠,F2,T2,T1,F1,2by2控制器,DesignIssues-FurnaceControl,Design:Scope,Design:Scope,FurnaceModel:16MVsvs.40CVs,InferentialSensing:MeltIndex-Nonlinear,InferentialSensing:pH-Nonlinear,SeveritiesSteamRatiosCompositionLimitsSuctionPressures,RT-Opt,CompositeLP,CGCDMCplus,ColdsideDMCplus,MovePlan,DCS/PIMSPlatform,MovePlan,FurnaceDMCplus,PV,SP,Data&Constraint,LPTarget,FeedRatesConstraints,ConstraintsEnergyCompositionsTempsPressuresStability,EthylenePlantAPC/OPTStrategy,RT-OPTTM,RT-OPT,KERNEL,SOLVER(LS-SQP&DMO-SQP),RT-EXEC,CIM-I/O,USERINTERFACE,APC&DCS,ReactorModelingSystem,ASPENPLUS,ModelManager,ASPENPLUS,PIMS,PCapps,RDB,PropertiesPlus,ModelLibrary,CustomModels,FORTRAN,Connect,ProblemDefinition,即時數據不斷得存入歷史資料庫,PlantelligenceatMatagorda:智慧型工廠,XBarChart,AlarmsLimits,ControlLimits,XBarPlot,TagLegend,Timeline,Histogram,Web,一天結束,生產耗用表自動產生,PlantelligenceatMatagorda:智慧型工廠,生產會報送交SAP,PlantelligenceatMatagorda:智慧型工廠,聯盟價值：成果,智慧型工廠成功地改善Matagorda作業流程智慧型工廠增進Equistar快速的應變能力智慧型工廠業已改善工廠的生產量增加2%生產量提昇4%第一線生產品質,1998年6月,Equistar決定在另外六條線實施智慧型工廠,乙烯產能,CommissionedDMCFractionationAreaControllers,CommissionedClosed-LoopOptimizationSystem,結語,Plant