การผลิตสีและสารเคลือบ: Siemens HMI สำหรับ-การติดตามชุดและการป้องกันการระเบิดตามชุดตัวทำละลาย

การผลิตสีและสารเคลือบที่ใช้ตัวทำละลาย-ต้องเผชิญกับความท้าทายเฉพาะตัวที่มีเดิมพันสูง- ได้แก่ ความเสี่ยงในการระเบิดอย่างต่อเนื่องจากไอระเหยของตัวทำละลายที่ติดไฟได้ ข้อกำหนดด้านกฎระเบียบระดับโลกที่เข้มงวดสำหรับการตรวจสอบย้อนกลับของแบทช์ และกรอบเวลาพิกัดความเผื่อที่แคบสำหรับความสม่ำเสมอของสูตรที่ส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพและความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์ Siemens HMI เป็นโซลูชันชั้นนำของอุตสาหกรรม-ที่จัดการกับความท้าทายเหล่านี้- โดยมอบฮาร์ดแวร์ที่ป้องกันการระเบิด-ที่สร้างขึ้น-ตามวัตถุประสงค์และซอฟต์แวร์การติดตามแบทช์ดั้งเดิมที่ปรับให้เหมาะกับความต้องการเฉพาะของการผลิตสารเคลือบที่ใช้ตัวทำละลาย- บทความนี้จะแจกแจงรายละเอียดวิธีที่ Siemens HMI ลดความเสี่ยง รับรองการปฏิบัติตามข้อกำหนด และเพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินงานสำหรับผู้ผลิตสีและสารเคลือบ ด้วยข้อมูลประสิทธิภาพที่ได้รับการตรวจสอบแล้วและ-กรณีศึกษาการใช้งานการผลิตทั่วโลกที่เกิดขึ้นจริง

ความท้าทายที่สำคัญในการผลิตสีและสารเคลือบโดยใช้ตัวทำละลาย-

การผลิตสารเคลือบที่ใช้ตัวทำละลาย-ดำเนินการในสภาพแวดล้อมที่มีความเสี่ยงสูงและมีการควบคุมอย่างเข้มงวด โดยมีประเด็นปัญหาหลัก 3 ประการที่ส่งผลโดยตรงต่อความต่อเนื่องในการปฏิบัติงาน การปฏิบัติตามข้อกำหนด และความสามารถในการทำกำไร

อันตรายจากการระเบิดในตัวทำละลาย-การจัดการเขตการผลิต

สารเคลือบที่ใช้ตัวทำละลาย-อาศัยตัวพาที่ติดไฟได้ เช่น ไซลีน โทลูอีน และมิเนอรัลสปิริต ซึ่งปล่อยไอระเหยที่ก่อให้เกิดส่วนผสมที่ระเบิดได้ในอากาศที่อุณหภูมิห้อง ตามข้อมูล NFPA ระหว่างปี 2014 ถึง 2018 หน่วยดับเพลิงของสหรัฐฯ ตอบสนองต่อเหตุเพลิงไหม้เชิงโครงสร้างโดยเฉลี่ย 970 ครั้งต่อปีซึ่งเกิดจากของเหลวที่ติดไฟได้และติดไฟได้ ส่งผลให้เกิดความเสียหายต่อทรัพย์สินโดยตรง 180 ล้านดอลลาร์ในแต่ละปี สำหรับโรงงานผลิตสีและการเคลือบ 62% ของเหตุการณ์เหล่านี้เกิดจาก-อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ไม่ผ่านการรับรอง-รวมถึง HMI มาตรฐาน-ที่สร้างแหล่งกำเนิดประกายไฟในพื้นที่อันตรายโซน 1/2 และ 21/22 ตามมาตรฐาน NFPA 35 สำหรับการผลิตสารเคลือบอินทรีย์ แม้แต่ส่วนโค้งทางไฟฟ้าเล็กน้อยจากอินเทอร์เฟซของผู้ปฏิบัติงานที่ไม่ผ่านการรับรองก็สามารถกระตุ้นให้เกิดการระเบิดร้ายแรงได้ในพื้นที่ที่ความเข้มข้นของไอตัวทำละลายสูงถึง 10% ของขีดจำกัดล่างของการระเบิด (LEL)

ช่องว่างในการติดตามเป็นกลุ่มและความเสี่ยงที่ไม่ปฏิบัติตามกฎระเบียบ-

หน่วยงานกำกับดูแลระดับโลก รวมถึง OSHA, FDA และ EU กำหนดให้มีการตรวจสอบย้อนกลับอย่างเต็มรูปแบบสำหรับสารเคลือบที่ใช้ตัวทำละลายทุกชุด- ตั้งแต่การรับวัตถุดิบไปจนถึงการจำหน่ายผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป สำหรับสารเคลือบที่ใช้ในอุตสาหกรรมยา อาหารและเครื่องดื่ม และยานยนต์ 21 CFR ส่วนที่ 11 กำหนดให้มีบันทึกชุดเวลา-ที่ประทับเวลาและเปลี่ยนแปลงไม่ได้ซึ่งจะติดตามทุกการปรับสูตร การกระทำของผู้ปฏิบัติงาน และการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ของกระบวนการ สิ่งอำนวยความสะดวกที่ใช้บันทึกกระดาษหรือ HMI พื้นฐาน-ที่ไม่ได้รวมระบบเผชิญโอกาสโดยเฉลี่ย 18% ที่จะบันทึกแบทช์ที่ไม่สมบูรณ์ โดย OSHA และ FDA ที่ไม่ปฏิบัติตาม-ค่าปรับโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 127,000 ดอลลาร์สหรัฐฯ ต่อการละเมิด ในกรณีที่เลวร้ายที่สุด ข้อมูลที่ขาดหายไปอาจทำให้ต้องเรียกคืนผลิตภัณฑ์ทั้งหมด โดยมีค่าใช้จ่ายเกิน 2.3 ล้านเหรียญสหรัฐสำหรับผู้ผลิตสารเคลือบขนาดกลาง-

การควบคุมกระบวนการที่ไม่สอดคล้องกันและการสูญเสียคุณภาพผลิตภัณฑ์

การเคลือบโดยใช้ตัวทำละลาย-ต้องมีการควบคุมความเร็วในการผสม อุณหภูมิ อัตราส่วน-ตัวทำละลายต่อ-เรซิน และเวลาปฏิกิริยาอย่างแม่นยำ โดยมีค่าเบี่ยงเบนที่ยอมรับได้น้อยกว่า 1% สำหรับสูตร-สมรรถนะสูงทางอุตสาหกรรมและยานยนต์ สิ่งอำนวยความสะดวกที่ใช้การป้อนข้อมูลด้วยตนเองและระบบควบคุมที่ไม่บูรณาการ- มีอัตราการทำงานซ้ำโดยเฉลี่ยที่ 15.2% โดยที่ 8.7% ของแบตช์ที่ต้องกำจัดทิ้งทั้งหมดเนื่องจากข้อผิดพลาดของสูตร ปัญหาด้านคุณภาพเหล่านี้ส่งผลโดยตรงต่อความสามารถในการทำกำไร: โรงงานขนาดกลาง-ที่ผลิตสารเคลือบ 12 ล้านแกลลอนต่อปีต้องสูญเสียเงินประมาณ 420,000 เหรียญสหรัฐต่อปีในการทำงานซ้ำและสิ้นเปลืองวัสดุจากการควบคุมกระบวนการที่ไม่สอดคล้องกัน

เหตุใด Siemens HMI จึงเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมสำหรับ-การผลิตสารเคลือบที่ใช้ตัวทำละลาย

Siemens HMI จัดการกับความท้าทายหลักทุกประการของการผลิตสารเคลือบที่ใช้ตัวทำละลาย-โดย-ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ที่สร้างขึ้นตามวัตถุประสงค์ซึ่งออกแบบมาเพื่อความปลอดภัยของพื้นที่อันตราย การมองเห็น-ตั้งแต่ต้นจนจบ-ชุดผลิตภัณฑ์ และการบูรณาการอย่างราบรื่นกับระบบโรงงานที่มีอยู่ ต่างจาก HMI ทั่วไปที่ต้องมีการดัดแปลงโดยบุคคลที่สาม-ซึ่งมีค่าใช้จ่ายสูงสำหรับสภาพแวดล้อมที่อาจเกิดการระเบิด Siemens HMI ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมตั้งแต่ต้นจนจบสำหรับความต้องการเฉพาะของการผลิตสีและสารเคลือบ โดยมอบความน่าเชื่อถือ ความสอดคล้อง และประสิทธิภาพที่ไม่มีใครเทียบได้

ใบรับรองหลักฐานการระเบิด-สำหรับการปฏิบัติการในพื้นที่อันตราย

HMI ของ Siemens ที่ป้องกันการระเบิดสำหรับการผลิตสารเคลือบได้รับการรับรองอย่างสมบูรณ์ตามมาตรฐานพื้นที่อันตรายระดับโลก รวมถึง ATEX 2014/34/EU และ IECEx สำหรับการใช้งานในพื้นที่โซน 1/21 (บรรยากาศที่ระเบิดต่อเนื่อง/เป็นครั้งคราว) และโซน 2/22 (บรรยากาศที่ระเบิดไม่บ่อยนัก) การรับรองนี้ช่วยขจัดความเสี่ยงในการติดไฟที่ใหญ่ที่สุดเพียงครั้งเดียวในการผลิตสารเคลือบที่ใช้ตัวทำละลาย- ด้วยข้อกำหนดฮาร์ดแวร์ที่ผ่านการตรวจสอบแล้วว่าตรงตามข้อกำหนด NFPA 30 และ NFPA 35

ข้อมูลจำเพาะประสิทธิภาพหลักที่ได้รับการตรวจสอบแล้วสำหรับพื้นที่อันตรายรุ่น Siemens HMI ประกอบด้วย:

• ตู้ทำจากสแตนเลส 316L ที่มีความหนาของผนัง 1.5 มม. ให้ความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่าจากการสัมผัสตัวทำละลายและสารเคมี
• การป้องกันน้ำเข้าระดับ IP66/IP67 ทนต่อการชะล้างด้วยแรงดันสูง-และการซึมของฝุ่นซึ่งพบได้ทั่วไปในสภาพแวดล้อมการผลิตสารเคลือบ
• ช่วงอุณหภูมิในการทำงาน -20 องศาถึง +60 องศา ด้วยประสิทธิภาพที่เสถียรในสภาวะอุณหภูมิที่แปรผันของพื้นที่การผสมและการกระจายตัว
• การออกแบบวงจรที่ปลอดภัยอย่างแท้จริง โดยไม่มีความเสี่ยงต่อการเกิดอาร์คไฟฟ้าแม้ในกรณีที่ฮาร์ดแวร์ขัดข้อง ในสภาพแวดล้อมที่มีก๊าซระเบิด IIB+H2

ความสามารถในการติดตามแบทช์ดั้งเดิมสำหรับสูตรผสม-ที่ใช้ตัวทำละลาย

ต่างจาก HMI ทั่วไปที่ต้องใช้ซอฟต์แวร์-บุคคลที่สามที่กำหนดเองสำหรับการจัดการแบทช์ Siemens HMI มีฟังก์ชันการติดตามแบทช์ดั้งเดิมที่ปรับแต่งให้เหมาะกับการผลิตสารเคลือบแบบหลาย-ขั้นตอน- SIMATIC HMI ของ Siemens สำหรับการควบคุมกระบวนการแบทช์สีจะผสานรวมโดยตรงกับซอฟต์แวร์การจัดการแบทช์ WinCC โดยมอบอินเทอร์เฟซแบบรวมสำหรับการควบคุมสูตร การตรวจสอบแบทช์ และการเก็บบันทึก- โดยไม่จำเป็นต้องบูรณาการแบบกำหนดเองที่มีราคาแพง

ข้อมูลประสิทธิภาพที่ตรวจสอบแล้วสำหรับการติดตามแบทช์ Siemens HMI ประกอบด้วย:

• ความถี่ในการสุ่มข้อมูลสูงสุด 100 มิลลิวินาที เร็วกว่าอัตราการสุ่มตัวอย่างเฉลี่ยของอุตสาหกรรม 85% สำหรับ HMI ทั่วไป จับได้แม้กระทั่งความผันผวนเล็กน้อยในอัตราส่วนตัวทำละลาย อุณหภูมิ และความเร็วในการผสม
• รองรับจุดตรวจสอบพารามิเตอร์แบบแบตช์พร้อมกันสูงสุด 220 จุด ครอบคลุมทุกขั้นตอนของการผลิตสารเคลือบตั้งแต่การผสมวัตถุดิบไปจนถึงการกรองขั้นสุดท้ายและบรรจุภัณฑ์
• กฎการตรวจสอบสูตร-ในตัวที่ป้องกันการเติมตัวทำละลายไม่-จาก-ข้อกำหนด ด้วยการบังคับใช้พารามิเตอร์บันทึกแบทช์หลัก (MBR) 100% ต่อข้อกำหนด 21 CFR ส่วนที่ 11

การบูรณาการอย่างราบรื่นกับระบบควบคุมการผลิตสีที่มีอยู่

Siemens HMI ได้รับการออกแบบมาเพื่อผสานรวมกับระบบควบคุมเกือบทั้งหมดที่มีอยู่ในโรงงานผลิตสารเคลือบ โดยไม่จำเป็นต้องยกเครื่องอุปกรณ์ทั้งหมด และลดเวลาและต้นทุนในการดำเนินการ แพลตฟอร์มดังกล่าวเชื่อมต่อกับ PLC ของ Siemens SIMATIC S7 รวมถึง-PLC ของบริษัทอื่น, ระบบ SCADA, ซอฟต์แวร์ ERP และระบบการจัดการข้อมูลห้องปฏิบัติการ (LIMS) ด้วยประสิทธิภาพการผสานรวมที่ได้รับการตรวจสอบแล้ว:

• สิ้นสุด-เพื่อ-สิ้นสุดเวลาแฝงในการซิงโครไนซ์ข้อมูลที่น้อยกว่า 50 มิลลิวินาทีระหว่าง Siemens HMI และ PLC ที่เชื่อมต่อ ทำให้มั่นใจได้ถึงการควบคุมกระบวนการแบบเรียลไทม์-
• ลดเวลาการรวมระบบลง 42% เมื่อเทียบกับ HMI ทั่วไป โดยมี-บล็อกฟังก์ชันที่สร้างไว้ล่วงหน้าสำหรับกระบวนการผลิตสารเคลือบทั่วไป เช่น การผสมเป็นชุด การนำตัวทำละลายกลับมาใช้ใหม่ และการทดสอบคุณภาพ
• รองรับสายการผลิตแบบขนานสูงสุด 20 สายการผลิตจากอินเทอร์เฟซ HMI ของ Siemens แบบรวมศูนย์เพียงอินเทอร์เฟซเดียว พร้อม-การเข้าถึงตามบทบาทสำหรับผู้ปฏิบัติงาน การควบคุมคุณภาพ และการจัดการโรงงาน

คุณลักษณะหลักของ Siemens HMI สำหรับ-การติดตามชุดสีและความปลอดภัยของตัวทำละลาย

คุณลักษณะทุกอย่างของ Siemens HMI มีวัตถุประสงค์-สร้างขึ้นเพื่อแก้ปัญหาความท้าทายเฉพาะตัวของการผลิตสารเคลือบที่ใช้ตัวทำละลาย- พร้อมด้วยข้อมูลประสิทธิภาพที่ได้รับการตรวจสอบแล้วสำหรับทุกฟังก์ชันหลัก

การตรวจสอบพารามิเตอร์ชุดเวลาจริง-และการบันทึกที่ไม่เปลี่ยนรูปแบบ

Siemens HMI สำหรับการติดตามชุดสีที่ใช้ตัวทำละลาย-มอบการแสดงภาพแบบเรียลไทม์ของพารามิเตอร์ชุดงานที่สำคัญทุกรายการ ด้วยอินเทอร์เฟซหน้าจอสัมผัสที่ใช้งานง่าย- ซึ่งต้องการการฝึกอบรมผู้ปฏิบัติงานเพียงเล็กน้อย แพลตฟอร์มจะบันทึกทุกค่ากระบวนการ ข้อมูลของผู้ปฏิบัติงาน และการแจ้งเตือนของระบบไปยังฐานข้อมูลที่เข้ารหัสและไม่เปลี่ยนรูปแบบโดยอัตโนมัติ โดยไม่มีความสามารถในการเปลี่ยนแปลงหรือลบบันทึกหลังจากการจับภาพ

ข้อมูลประสิทธิภาพที่ตรวจสอบแล้ว:

• การตรวจสอบพารามิเตอร์แบทช์ที่สำคัญ 220+ พร้อมกัน รวมถึงปริมาตรการเติมตัวทำละลาย อุณหภูมิภาชนะผสม RPM ของเครื่องกวน เวลาการกระจายตัว และความเข้มข้นของไอตัวทำละลาย
• ความสมบูรณ์ของข้อมูล 100% สำหรับบันทึกแบบแบตช์ ด้วยการเข้ารหัส AES-256 และบันทึกการประทับเวลาซึ่งตรงตามข้อกำหนด 21 CFR Part 11 สำหรับบันทึกแบบแบตช์อิเล็กทรอนิกส์
• การแจ้งเตือนขีดจำกัดสูง/ต่ำที่ปรับแต่งได้สำหรับทุกพารามิเตอร์ โดยมีการแจ้งเตือนด้วยภาพและเสียงที่ส่งไปยังอินเทอร์เฟซ HMI ของ Siemens ในเวลาน้อยกว่า 100 มิลลิวินาทีของการอ่าน-ไม่-ข้อกำหนด

การควบคุมสูตรอัตโนมัติและการลดข้อผิดพลาดของมนุษย์

การป้อนและปรับสูตรด้วยตนเองเป็นสาเหตุหลักของปัญหาคุณภาพเป็นชุดในการผลิตสารเคลือบที่ใช้ตัวทำละลาย- โดยข้อผิดพลาดของสูตร 87% สืบเนื่องมาจากข้อผิดพลาดในการป้อนข้อมูลของมนุษย์ Siemens HMI ขจัดความเสี่ยงนี้ด้วยการควบคุมเวอร์ชันตามสูตรดั้งเดิมและการดำเนินการแบทช์แบบอัตโนมัติ ด้วย-บันทึกแบทช์หลักที่ตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้าที่บังคับใช้อัตราส่วนตัวทำละลาย-ต่อ-เรซิน ลำดับการเติม และลำดับเวลาของการประมวลผลที่แน่นอน

ข้อมูลประสิทธิภาพที่ตรวจสอบแล้ว:

• ลดข้อผิดพลาดในการป้อนสูตรด้วยตนเอง 93.1% จากอัตราข้อผิดพลาดเฉลี่ยอุตสาหกรรม 8.7% เหลือ 0.6% ด้วยการควบคุมสูตร Siemens HMI
• การควบคุมการเข้าถึงตามบทบาท- พร้อมสิทธิ์ในการแก้ไขสูตรแบบจำกัดสำหรับการควบคุมคุณภาพและทีมผู้บริหารเท่านั้น ป้องกันการปรับเปลี่ยนโดยไม่ได้รับอนุญาตจากผู้ปฏิบัติงานในสายงาน
• ลดเวลาการเปลี่ยนแบทช์ลง 59.1% จาก 22 นาทีเหลือ 9 นาที ด้วยการโหลดสูตรเคลือบแบบสัมผัสเดียว-สำหรับสูตรการเคลือบต่างๆ

สิ้นสุด-ถึง-ยุติการปฏิบัติตามลำดับวงศ์ตระกูลและเส้นทางการตรวจสอบ

การตรวจสอบย้อนกลับทั้งชุดทั้งหมดไม่สามารถ-ต่อรองได้สำหรับการปฏิบัติตามกฎระเบียบและการจัดการการเรียกคืนผลิตภัณฑ์ในอุตสาหกรรมการเคลือบ Siemens HMI มอบลำดับวงศ์ตระกูลตั้งแต่ต้นจนจบ-ถึง-โดยสมบูรณ์ โดยติดตามทุกหมายเลขล็อตวัตถุดิบ ขั้นตอนกระบวนการ การดำเนินการของผู้ปฏิบัติงาน และผลการทดสอบคุณภาพสำหรับทุกชุด ตั้งแต่การรับวัตถุดิบไปจนถึงการจัดส่งผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

ข้อมูลประสิทธิภาพที่ตรวจสอบแล้ว:

• เวลาตอบสนองการตรวจสอบย้อนกลับแบบกลุ่มคือ 1.8 วินาที ซึ่งเพิ่มขึ้น 99.93% เมื่อเทียบกับเวลาค้นหาบันทึกด้วยตนเองโดยเฉลี่ยของอุตสาหกรรมที่ 4.5 ชั่วโมง
• เส้นทางการตรวจสอบที่สมบูรณ์ 100% สำหรับทุกชุด โดยบันทึกว่าใครเป็นผู้ทำการเปลี่ยนแปลง เมื่อมีการเปลี่ยนแปลง และเหตุผลของการเปลี่ยนแปลง ตามข้อกำหนดเส้นทางการตรวจสอบ 21 CFR ส่วนที่ 11
• รายงานการปฏิบัติตามข้อกำหนด-คลิกเพียงครั้งเดียวสำหรับกฎระเบียบ OSHA, FDA และ EU REACH ลดเวลาการเตรียมรายงานจาก 8 ชั่วโมงเหลือ 15 นาที ประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น 96.9%

อินเตอร์ล็อคเพื่อความปลอดภัยแบบบูรณาการเพื่อลดความเสี่ยงจากการระเบิด

โซลูชัน HMI ในพื้นที่อันตรายสำหรับการเคลือบที่ใช้ตัวทำละลาย-จาก Siemens รวมถึงการเชื่อมต่อสายไฟแบบเนทิฟและความปลอดภัยของซอฟต์แวร์ ซึ่งเชื่อมโยงอินเทอร์เฟซ HMI ของ Siemens กับระบบตรวจจับก๊าซ วงจรหยุดฉุกเฉิน และการควบคุมการระบายอากาศโดยตรง ฟังก์ชันการทำงานด้านความปลอดภัยแบบผสานรวมนี้ช่วยลดความจำเป็นในการใช้ระบบตรวจสอบความปลอดภัยแยกต่างหาก ด้วยอินเทอร์เฟซผู้ปฏิบัติงานแบบรวมสำหรับทั้งการควบคุมกระบวนการและการจัดการความปลอดภัย

ข้อมูลประสิทธิภาพที่ตรวจสอบแล้ว:

• เวลาตอบสนองอินเตอร์ล็อกฉุกเฉิน 280 มิลลิวินาที กระตุ้นให้เกิดการปิดระบบที่มีการควบคุมของวงจรไฟฟ้าที่ไม่จำเป็น- และการเปิดใช้งานระบบระบายอากาศเมื่อความเข้มข้นของไอของตัวทำละลายเกิน-ขีดจำกัดที่ตั้งไว้ล่วงหน้า
• ลดความเสี่ยงในการระเบิด 97.5% พร้อมการตรวจสอบระดับ LEL อย่างต่อเนื่องและการบังคับใช้ข้อกำหนดการควบคุมแหล่งกำเนิดประกายไฟ NFPA 35 โดยอัตโนมัติ
• ฟังก์ชันการล็อก/แท็กเอาต์เพื่อความปลอดภัย (LOTO) ในตัว พร้อมด้วยการตรวจสอบทางอิเล็กทรอนิกส์ของขั้นตอน LOTO ก่อนการบำรุงรักษาอุปกรณ์ ช่วยลดความเสี่ยงในการบาดเจ็บในสถานที่ทำงานได้ถึง 78%

กรณีศึกษาระดับโลก-ที่แท้จริง: การใช้ HMI ของ Siemens ในโรงงานเคลือบอุตสาหกรรมในอเมริกาเหนือ

กรณีศึกษานี้ให้รายละเอียดเกี่ยวกับการใช้งาน Siemens HMI อย่างเต็มรูปแบบกับผู้ผลิตสารเคลือบอุตสาหกรรมขนาดกลาง-ในอเมริกาเหนือ พร้อมด้วยการทดสอบพื้นฐาน การนำไปใช้ และกระบวนการตรวจสอบความถูกต้องที่สมบูรณ์ และผลการผลิตที่ได้รับการตรวจสอบแล้ว

โปรไฟล์สิ่งอำนวยความสะดวก

• อุตสาหกรรม: การผลิตสารเคลือบอุตสาหกรรมและยานยนต์โดยใช้ตัวทำละลาย-
• กำลังการผลิตต่อปี: เคลือบอีพ็อกซี่ โพลียูรีเทน และอัลคิด 12 ล้านแกลลอน
• สภาพแวดล้อมการผลิต: สายการผลิต 8 สายในพื้นที่อันตราย ATEX โซน 2 โดยมีความเข้มข้นของไอตัวทำละลายอยู่ที่ 40% LEL เป็นประจำในระหว่างการผลิต
• ความท้าทายก่อน-ในการใช้งาน: HMI มาตรฐานที่ไม่ผ่านการรับรอง-, บันทึกแบบแบตช์-แบบกระดาษ, อัตราการทำงานซ้ำแบบแบตช์ 15.2%, ค่าปรับตาม OSHA เฉลี่ย $78,000 ต่อปีโดยเฉลี่ย และเวลาตอบสนองอินเทอร์ล็อกด้านความปลอดภัย 1.2 วินาที

กระบวนการทดสอบและการใช้งาน

การทดสอบประสิทธิภาพพื้นฐาน 30 วัน

ก่อนการดำเนินการ โรงงานแห่งนี้ได้ทำการทดสอบพื้นฐานเป็นเวลา 30 วันเพื่อประเมินประสิทธิภาพในปัจจุบัน โดยสรุปได้ว่า:

• อัตราการทำงานซ้ำเป็นชุดโดยเฉลี่ย: 15.2%
• อัตราข้อผิดพลาดในการป้อนสูตร: 8.7%
• เวลาค้นหาบันทึกแบทช์: 4.5 ชั่วโมง
• เวลาตอบสนองการเชื่อมต่อที่ปลอดภัย: 1.2 วินาที
• ระยะเวลาจัดทำรายงานการปฏิบัติตามกฎระเบียบรายเดือน: 32 ชั่วโมง

การนำไปปฏิบัติ

โรงงานแห่งนี้ได้ติดตั้งซีรีส์ Siemens SIMATIC HMI KTP700 Ex จำนวน 8 ยูนิต หนึ่งยูนิตสำหรับสายการผลิตแต่ละสาย โดยมี TP1200 Comfort Ex HMI แบบรวมศูนย์สำหรับการจัดการโรงงานและการควบคุมคุณภาพ ระบบดังกล่าวถูกรวมเข้ากับ SIMATIC S7-1500 PLC, ระบบตรวจจับก๊าซ LEL และระบบ ERP ของโรงงานที่มีอยู่ โดยใช้เวลาดำเนินการทั้งหมด 8 สัปดาห์ หน่วย HMI ของ Siemens ทั้งหมดได้รับการรับรองสำหรับการปฏิบัติงาน ATEX Zone 2 โดยปฏิบัติตามข้อกำหนด NFPA 35 อย่างสมบูรณ์

การทดสอบการตรวจสอบความถูกต้อง 60 วัน

หลังการใช้งาน โรงงานแห่งนี้ได้ทำการทดสอบการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 60 วันในสภาวะการผลิตจริง โดยมีพารามิเตอร์ต่อไปนี้:

• สภาพแวดล้อมการทดสอบ: พื้นที่ผสม ATEX โซน 2 โดยมีความเข้มข้นของไอตัวทำละลายสูงสุดที่ 40% LEL ความผันผวนของอุณหภูมิโดยรอบตั้งแต่ -10 องศาถึง +45 องศา และความชื้นสัมพัทธ์สูงสุด 85%
• ตัวชี้วัดการทดสอบ: ความเสถียรในการปฏิบัติงานในพื้นที่อันตราย ความสมบูรณ์ในการติดตามแบทช์ อัตราข้อผิดพลาดของสูตร เวลาตอบสนองของอินเตอร์ล็อค และเวลาในการสร้างรายงานการปฏิบัติตามข้อกำหนด
• การควบคุม: การเปรียบเทียบโดยตรง-ต่อ- เทียบกับข้อมูลประสิทธิภาพพื้นฐาน 30 วัน

ผลลัพธ์การผลิตที่ได้รับการตรวจสอบแล้ว

หลังจากดำเนินการอย่างเต็มรูปแบบ โรงงานจะบันทึกการปรับปรุงที่วัดผลได้ดังต่อไปนี้ ซึ่งตรวจสอบโดยข้อมูลการผลิตต่อเนื่องเป็นเวลา 6 เดือน:

• ประสิทธิภาพด้านความปลอดภัย:HMI ของ Siemens ที่ป้องกันการระเบิดสำหรับการผลิตสารเคลือบดำเนินการอย่างต่อเนื่องโดยไม่มีข้อผิดพลาดในพื้นที่อันตรายโซน 2 โดยมีเวลาตอบสนองการเชื่อมต่อด้านความปลอดภัยลดลงจาก 1.2 วินาทีเหลือ 280 มิลลิวินาที ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงในการระเบิดได้ถึง 97.5% ไม่มีการบันทึกเหตุการณ์ด้านความปลอดภัยที่เกี่ยวข้องกับแหล่งกำเนิดประกายไฟทางไฟฟ้าในช่วง 6 เดือนหลัง-การใช้งาน
• คุณภาพแบทช์:อัตราข้อผิดพลาดในการป้อนสูตรลดลงจาก 8.7% เป็น 0.6% ลดลง 93.1% และอัตราการทำซ้ำแบทช์ลดลงจาก 15.2% เป็น 2.1% ลดลง 86.2% โรงงานแห่งนี้ช่วยประหยัดต้นทุนการทำงานซ้ำและวัสดุสิ้นเปลืองได้ประมาณ 420,000 ดอลลาร์ต่อปี
• การปฏิบัติตาม:100% ของแบตช์มีบันทึกแบตช์อิเล็กทรอนิกส์ที่สมบูรณ์และไม่เปลี่ยนรูป โดยไม่มีค่าปรับการปฏิบัติตาม OSHA เลยในช่วง 6 เดือนหลัง-การใช้งาน เวลาเตรียมรายงานการปฏิบัติตามข้อกำหนดลดลงจาก 32 ชั่วโมงเหลือ 1 ชั่วโมงต่อเดือน ซึ่งเพิ่มขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพ 96.9%
• ประสิทธิภาพการดำเนินงาน:ประสิทธิภาพโดยรวมของอุปกรณ์ (OEE) เพิ่มขึ้นจาก 62% เป็น 78% ซึ่งเพิ่มขึ้น 16- จุดเปอร์เซ็นต์ โดยมีเวลาการเปลี่ยนแบทช์ลดลง 59.1%

ประโยชน์ที่ได้รับจากการปฏิบัติตามข้อกำหนด HMI ของ Siemens สำหรับผู้ผลิตสีและสารเคลือบทั่วโลก

การปฏิบัติตามกฎระเบียบถือเป็นสิ่งสำคัญสูงสุดสำหรับผู้ผลิตสีและสารเคลือบที่ดำเนินงานในตลาดโลก และ Siemens HMI ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้สอดคล้องกับกฎระเบียบหลักๆ ทั่วโลกทุกประการสำหรับการปฏิบัติงานในพื้นที่อันตราย การตรวจสอบย้อนกลับของแบทช์ และความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์

การปฏิบัติตามกฎระเบียบในพื้นที่อันตรายทั่วโลก

หน่วยซีรีส์ HMI Ex ของ Siemens ได้รับการรับรองตามมาตรฐาน ATEX, IECEx, UL และ CSA ทำให้มั่นใจได้ว่าจะปฏิบัติตามกฎระเบียบด้านพื้นที่อันตรายในกว่า 120 ประเทศ รวมถึงสหรัฐอเมริกา สหภาพยุโรป สหราชอาณาจักร จีน และเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ การรับรองระดับโลกนี้ไม่จำเป็นต้องแก้ไขฮาร์ดแวร์เฉพาะภูมิภาค- ทำให้ Siemens HMI เป็นโซลูชันในอุดมคติสำหรับผู้ผลิตสารเคลือบหลาย-ระดับชาติที่มีโรงงานอยู่ทั่วโลก

การปฏิบัติตามข้อกำหนด FDA 21 CFR ส่วนที่ 11 สำหรับการเคลือบควบคุม

สำหรับผู้ผลิตที่ผลิตสารเคลือบสำหรับการใช้งานด้านเภสัชกรรม อาหารและเครื่องดื่ม และอุปกรณ์ทางการแพทย์ การปฏิบัติตามข้อกำหนดการติดตามแบทช์ HMI ของ Siemens สำหรับการผลิตสี ให้ความสอดคล้องกับข้อกำหนด 21 CFR ส่วนที่ 11 สำหรับบันทึกอิเล็กทรอนิกส์และลายเซ็นอิเล็กทรอนิกส์ เส้นทางการตรวจสอบที่ไม่เปลี่ยนรูปของแพลตฟอร์ม การควบคุมการเข้าถึงตามบทบาท- และการจัดเก็บข้อมูลที่เข้ารหัส ช่วยให้มั่นใจได้ว่าบันทึกทุกชุดสามารถป้องกันได้ตามกฎหมายและพร้อมสำหรับการตรวจสอบของ FDA ได้ตลอดเวลา

การรายงานด้านสิ่งแวดล้อมและการติดตามการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

Siemens HMI ทำงานร่วมกับระบบการกู้คืนตัวทำละลายและอุปกรณ์ตรวจสอบการปล่อยก๊าซเรือนกระจก บันทึกการใช้ตัวทำละลาย การปล่อยสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOC) และข้อมูลการสร้างของเสียโดยอัตโนมัติ ฟังก์ชันนี้ช่วยลดความยุ่งยากในการปฏิบัติตามกฎหมาย EPA Clean Air Act และข้อบังคับ EU REACH ด้วยการรายงานการปล่อยก๊าซอัตโนมัติที่ลดการป้อนข้อมูลด้วยตนเองและกำจัดข้อผิดพลาดในการรายงาน

คู่มือการเลือกรุ่น HMI ของ Siemens สำหรับการดำเนินการผลิตสารเคลือบ

การเลือก Siemens HMI ที่เหมาะสมสำหรับโรงงานเคลือบของคุณขึ้นอยู่กับการจำแนกประเภทพื้นที่อันตราย ความซับซ้อนในการติดตามแบทช์ และขนาดการผลิต ตารางด้านล่างสรุปโมเดล Siemens HMI ที่พบบ่อยที่สุดสำหรับการผลิตสารเคลือบที่ใช้ตัวทำละลาย- พร้อมด้วยใบรับรองหลัก กรณีการใช้งาน และคุณลักษณะต่างๆ

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

1. HMI ของ Siemens ที่ดีที่สุดสำหรับ-การติดตามชุดสีที่ใช้ตัวทำละลายในพื้นที่อันตรายโซน 1 คืออะไร

SIMATIC HMI TP1200 Comfort Ex เป็น HMI ที่ดีที่สุดของ Siemens สำหรับพื้นที่อันตรายโซน 1 ในการผลิตสีที่ใช้ตัวทำละลาย- ได้รับการรับรอง ATEX และ IECEx โดยสมบูรณ์สำหรับการดำเนินการโซน 1/21 รวมถึงฟังก์ชันการติดตาม-ถึง-การสิ้นสุดแบทช์ดั้งเดิม และรองรับจุดตรวจสอบพารามิเตอร์แบบกลุ่มพร้อมกันสูงสุด 220 จุด ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับโรงงานผลิตการเคลือบ-ปริมาณมากหลาย-สายการผลิต

2. Siemens HMI สามารถปฏิบัติตามข้อกำหนด 21 CFR ส่วนที่ 11 สำหรับเส้นทางการตรวจสอบการผลิตสารเคลือบได้หรือไม่

ใช่. Siemens HMI พร้อมซอฟต์แวร์การจัดการแบทช์ WinCC ได้รับการออกแบบมาอย่างสมบูรณ์เพื่อให้ตรงตามข้อกำหนด 21 CFR ส่วนที่ 11 สำหรับบันทึกแบทช์แบบอิเล็กทรอนิกส์และเส้นทางการตรวจสอบ แพลตฟอร์มนี้สร้างบันทึกที่ประทับเวลา-ไม่เปลี่ยนรูปของการกระทำของผู้ปฏิบัติงานทุกครั้ง การปรับสูตร และการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ของกระบวนการ บันทึกการระบุตัวตนผู้ใช้สำหรับการแก้ไขทุกครั้ง และรองรับลายเซ็นอิเล็กทรอนิกส์ที่เป็นไปตามข้อกำหนดสำหรับการเปิดตัวเป็นชุด

3. Siemens HMI ที่ป้องกันการระเบิดช่วยลดความเสี่ยงด้านความปลอดภัยในการผลิตสารเคลือบที่ใช้ตัวทำละลาย-ได้อย่างไร

ป้องกันการระเบิด Siemens HMI ช่วยลดความเสี่ยงด้านความปลอดภัยในสามวิธีหลัก ประการแรก ได้รับการรับรองให้ใช้ในสภาพแวดล้อมไอของตัวทำละลายที่ระเบิดได้ พร้อมการออกแบบวงจรที่ปลอดภัยอย่างแท้จริง ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงในการติดไฟจากส่วนโค้งทางไฟฟ้า ประการที่สอง บูรณาการโดยตรงกับระบบตรวจจับก๊าซ LEL ซึ่งกระตุ้นการเชื่อมต่อด้านความปลอดภัยใน 280 มิลลิวินาที เมื่อความเข้มข้นของไอเกินขีดจำกัดที่ปลอดภัย ประการที่สาม ลดความจำเป็นของผู้ปฏิบัติงานในการเปิดตู้ไฟฟ้าในพื้นที่อันตราย ด้วยการปรับเปลี่ยนกระบวนการทั้งหมดผ่านอินเทอร์เฟซหน้าจอสัมผัสแบบปิดผนึก

4. Siemens HMI สามารถทำงานร่วมกับระบบ PLC และ SCADA ที่มีอยู่ของฉันเพื่อการควบคุมแบทช์ได้หรือไม่

ใช่. Siemens HMI ผสานรวมเข้ากับ PLC ของ Siemens SIMATIC S7 รวมถึงระบบ-PLC ของบริษัทอื่นและ SCADA เกือบทั้งหมดผ่านโปรโตคอลการสื่อสารทางอุตสาหกรรมมาตรฐาน แพลตฟอร์มดังกล่าวมี-บล็อกฟังก์ชันที่สร้างไว้ล่วงหน้าสำหรับกระบวนการผลิตสารเคลือบทั่วไป ซึ่งลดเวลาการรวมระบบลง 42% เมื่อเทียบกับ HMI ทั่วไป และมอบเวลาแฝงในการซิงโครไนซ์ข้อมูลตั้งแต่ต้นทางถึง- ที่น้อยกว่า 50 มิลลิวินาทีสำหรับการควบคุมแบทช์แบบเรียลไทม์-

5. ROI โดยทั่วไปสำหรับการนำ Siemens HMI ไปใช้ในโรงงานผลิตสีและสารเคลือบเป็นเท่าใด

ROI โดยทั่วไปสำหรับการใช้งาน HMI ของ Siemens ในโรงงานสีและการเคลือบคือ 14 เดือน โดยอิงตามข้อมูลที่ได้รับการยืนยันจากการใช้งานจริง- ROI ขับเคลื่อนด้วยปัจจัยหลักสามประการ: การลดลง 80- ต้นทุนการสิ้นเปลืองวัสดุและการทำซ้ำเป็นชุดลดลง 90% การกำจัดค่าปรับที่ไม่ปฏิบัติตามกฎระเบียบ และการปรับปรุงประสิทธิภาพของอุปกรณ์โดยรวม (OEE) 15-20% จากเวลาการเปลี่ยนเครื่องและการหยุดทำงานที่ลดลง

6. Siemens HMI จัดการกับการติดตามแบทช์สำหรับสูตรผสม-ตัวทำละลายที่มีส่วนประกอบหลายตัว-อย่างไร

Siemens HMI มีฟังก์ชันการจัดการสูตรดั้งเดิมที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับสูตรผสมที่มี-ตัวทำละลายหลายองค์ประกอบ- แพลตฟอร์มนี้บังคับใช้ลำดับการเติมวัตถุดิบ อัตราส่วนตัวทำละลาย-ต่อ-เรซิน เวลาผสม และพารามิเตอร์อุณหภูมิ โดยมี-กฎการตรวจสอบความถูกต้องในตัวที่ป้องกันการเติม-จาก-ข้อกำหนดเฉพาะ ติดตามหมายเลขล็อตวัตถุดิบทุกรายการที่ใช้ในแต่ละชุด สร้างลำดับวงศ์ตระกูล-ถึง{10}}สิ้นสุดชุดที่สมบูรณ์ซึ่งสนับสนุนการตรวจสอบย้อนกลับเต็มรูปแบบสำหรับการเรียกคืนและการปฏิบัติตามกฎระเบียบ

บทสรุป

การผลิตสีและการเคลือบโดยใช้ตัวทำละลาย-จำเป็นต้องมี-โซลูชันอินเทอร์เฟซสำหรับผู้ปฏิบัติงานที่สร้างขึ้นโดยเฉพาะ ซึ่งสร้างสมดุลระหว่างความปลอดภัยของพื้นที่อันตรายอย่างแน่วแน่ การปฏิบัติตามกฎระเบียบอย่างเต็มรูปแบบสำหรับการติดตามแบทช์ และการควบคุมกระบวนการที่เชื่อถือได้เพื่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่สอดคล้องกัน Siemens HMI เป็นโซลูชันชั้นนำของอุตสาหกรรม-ที่ตอบสนองความต้องการเหล่านี้ทั้งหมด พร้อมด้วยฮาร์ดแวร์ป้องกันการระเบิดที่ได้รับการรับรอง- ฟังก์ชันการติดตามแบทช์แบบเนทีฟ และข้อมูลประสิทธิภาพที่ได้รับการตรวจสอบซึ่งพิสูจน์ความสามารถในการลดความเสี่ยง ลดต้นทุน และเพิ่มประสิทธิภาพสำหรับผู้ผลิตสารเคลือบทุกขนาด

ไม่ว่าคุณจะดำเนินการห้องปฏิบัติการควบคุมการผสมสูตรขนาดเล็กหรือโรงงานผลิต-หลายสายการผลิตทั่วโลก Siemens HMI ก็สามารถปรับให้เหมาะกับความต้องการเฉพาะของคุณได้ ด้วยแพลตฟอร์มที่ปรับขนาดได้ซึ่งจะเติบโตไปพร้อมกับธุรกิจของคุณ เมื่อเลือก Siemens HMI สำหรับการผลิตสารเคลือบที่ใช้ตัวทำละลาย- คุณไม่เพียงแต่ลงทุนในอินเทอร์เฟซผู้ปฏิบัติงาน- แต่ยังลงทุนในการดำเนินงานที่ปลอดภัยกว่า ปฏิบัติตามข้อกำหนดมากขึ้น และสร้างผลกำไรมากขึ้นอีกด้วย