O poder da IIoT para alcançar Excelência Operacional na ... · E/S conectadas a Sistemas de...

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Fabio Miranda, Consultor de Energia Industrial

O poder da IIoT para alcançar Excelência Operacional na Indústria

Emerson Automation Solutions

2

Prestando Serviços a mais de

16.000 plantasglobalmente

>75.000.000Dispositivos instalados

nos últimos 10 anos

>22.000.000E/S conectadas a Sistemas

de Controle da Emerson

Fundada em 1890

NYSE: EMR

Duas Plataformas de Negócio

Sede Corporativa em

St. Louis, Missouri USA

Aproximadamente

74.000 empregados a

nível global

Automation Solutions

Commercial & Residential

Solutions

Referências Industriais revelam oportunidades significativasde melhora de desempenho médio no Quartil Superior

4

Segurança

Produção

4% Maisdisponibilidade

Metade dos

custos de manutenção

3X Menos Incidentes

Reportáveis

20% menos Custos Operacionais

Confiabilidade

Emissões

Incidentes

4o Quartil

Utilização

4o 1oQuartil

Energia

CO2 Emissões

1oQuartil

Disponiblidade

Manutenção

Quartil

30% menosemissões

30% menos uso

de energia

Custos Operacionais

Reportáveis

10% maioríndice de utilização

Aproximadamente

Um TRILHÃO de Dólares

Se perdem a cada ano

por um desempenho operacional abaixo do ótimo

1o 1o4o

4o

Fontes: Refining and Petrochemical Benchmarks, API, Solomon, OSHA, IHS Market and Company Reports

IOTROI

APROVEITE A ESTRUTURA EXISTENTE

CAMINHE RUMO AO SUCESSO

5

Informação em Tempo Real, Conhecimento e Mobilidade

6

Modelos

Lógicos

Analíticos

InformaçãoAcionável

Sensores

Melhorando continuamente a

eficiência e o conhecimento

base de dados diversos e valiosos (big data)

Armazenamento e processamento “ilimitado” (cloud)

Modelos analíticos e conhecimento integrado

Distribuído de forma segura, às pessoas certas, a qualquer hora e lugar

Não somente ControleEnergia, Confiabilidade,Segurança, Otimização

Ecossistema Digital Plantweb Portfólio Mais Completo de Soluções de IIoT

7

Dados

Aplicações

Segurança

Serviços

Emerson Connected Services

PlantwebInsight

SecureFirst MileTM

PervasiveSensingTM

Monitor de Gas Radar de

Nivel

Monitor de Equipamentos

Elétricos

X-Well Monitor Acústico VibraçãoIndicador de Posição de

Válvulas

Monitor de Válvula de Segurança de Tanques

Ferramentas Independentes

Bombas

Ferramentas Integradas

Trocador de CalorPurgadores

de VaporCondição de

Válvulas

PERFORMANCEENERGY

HEALTH

Manômetro

Always

MobilePlantwebAdvisor

Parceria Estratégica Tecnológica

Serviços e Consultoria

Sistema de Controle,

Segurança e Gestão de Ativos

Dispositivos de Campo

Inteligentes

SOLUÇÕES BASICAS SOLUÇÕES INOVADORAS

Infraestrutura Tradicional de Comunicação Pontos de Acesso Para Aplicações IIoT

Pervasive SensingTM é a Base de IIoT

8

O PORTFÓLIO MAIS AMPLO de produtos que permitem resolver novos desafios associados às operações, confiabilidade, segurança, cumprimento com normas e eficiência

Profissionais com MAIOR CONHECIMENTO para alcançar com êxito as ótimas soluções

Integração Perfeita aos Sistemas PI Existentes

9

Os Dados WirelessHART das soluções Pervasive Sensing são mapeados automaticamente a seu sistema PI, permitindo:

• Novos tipos de Análise

• Aplicável a todos os níveis operacionais

• Menores custos e Maior facilidade para padronizar os indicadores de desempenho (KPI) para a tomada de decisão

Pervasive SensingTM Oferece Oportunidades Ilimitadas para Melhora Operacional

Conectores PI para HART-IP

Infraestrutura da Empresa

HSSEEficiencia de

Processo

Otimização e Saúde de

AtivosQualidade

Marco Regulatorio

HART-IP Gateway Wireless

Dispositivos WirelessHART Dispositivos HART Cabeados

Multiplexadores HART-IP


10

Dados

Aplicações

Segurança

Serviços


PlantwebInsight

SecureFirst MileTM

PervasiveSensingTM


Nivel


Elétricos


Válvulas



Bombas




Válvulas

PERFORMANCEENERGY

HEALTH

Manômetro

Always







Inteligentes



Plantweb Advisor e o Desempenho de Primeiro Quartil

11

Eficiência de Equipamentos(Real vs. Projeto)

Intensidade Energética(Real vs. Objetivo)

21Saúde dos Equipamentos(Real vs. Base)

3

Confiabilidade Produção Emissões

Utilização

Custo Operacional

Consumo Energético

Emissões CO2

Disponibilidade

Manutenção

Health Advisor Performance Advisor Energy Advisor

Plantweb Advisor Suite - Uma Arquitetura de Dados Comum

12

Múltiplas Fontes:• DCS• SCADA• PLC• Outros Historiadores• HART-IP• Outros

Ferramentas e Modelos Comuns

Modelos Rigorosos de Primeiro Princípio

Especificações

Modelos Empíricos e Analíticos

Engenheiros de EnergiaEngenheiros de ProcessosEngenheiros de Confiabilidade

Proporciona uma Única Fonte da Verdade

Minimiza Ilhas de Informação

Aproveita a Infraestrutura existente de

Sensores, Redes e Software

Health Advisor: Análise da Saúde de Equipamentos

13

-30%Atrasos &

Paradas Não Planejadas

-20%Custo Médio de

Manutenção

Entender como as variáveis do processo afetam a saúde do equipamento

Monitoramento de Performance, O que é isso?

16

Basicamente – “Quão Bem um Equipamento está Fazendo o seu Trabalho”.

E mais…..Performance está relacionada à condição dos equipamentos

Análise Termodinâmica

ENERGIA QUE ENTRA x ENERGIA ÚTIL DE SAÍDA

Performance afeta as decisões de manutenção

Performance impacta as operações do dia-a-dia

(Produtividade)

Energia Elétrica

Vapor

Gases Residuais

Calor

Combustível

ENERGY IN ASSETUSEFUL

ENERGY OUT

Eletricidade

Vazão

Calor

Iluminação

Etc.

Lower performance can indicate reduced mechanical integrity

Mechanical condition can affect machinery performance

Baixa performance pode indicaruma integridade mecânica reduzida

Condição mecânica pode afetar a performance do equipamento

Performance Advisor: Análise de Eficiência de Equipamentos

17

+4%Rendimento Adicional

Monitorar a eficiência real do equipamento contra o projetado.

Realizar Intervenções no processo ou nos equipamentos de forma a melhorar a eficiência das operações

17

Aplicações Disponíveis para os Principais Equipamentos

19

Ativos Comuns de Processos *

• Trocadores de calor

• Ventiladores

• Compressores Simples

• Torres de Resfriamento

• Bomba

Ativos da Casa de Força**

• Condensador à ar

• Caldeira de Biomasa

• Caldeira

• Desaerador

• Turbina à gas

• Turbo-Gerador

• HRSG (Gerador de Vapor de Recuperação de Calor)

• Compressor Alternativo

• Distribução de vapor

• Turbina à vapor

• Condensador à água

*Health and Performance Advisor **Performance Advisor

Energy Advisor: Gerenciamento de Energia

20

Monitorar, orientar e informar o Consumo e o Custo Energético para se reduzir a instensidade da Energia Consumida.

Passar de Projetos Simples de Energia para um Programa Contínuo de Aumento de Eficiência Energética.

5-15% Redução no consumo

de energia

Energy Advisor Permite...

22

• Processo de Alocação de Custos

Orçamento

Previsão

Pegadas de Carbono

Validação de Custos

Relatórios ISO 50001

Uma versão da Verdade

• Gestão Energética Determinar CPU

Alarmar eventos de consumo excessivo

Estabelecer Metas de Energia

Ajudar na redução de custos

Conhecimento do Processo

Auxiliar na tomada de decisões

Controle e Gestão de demanda de Energia

5-15% Redução no consumo

de energia

Valor do Advisor Suite

23

4% aumento da

capacidade

20% de redução em

custo de

manutenção

10% redução no

consumo de

energia

Para uma refinaria de 250k bbl/d a uma média de $6/bbl

$30M de Economia por Ano

Fabio Miranda

• [email protected]

• Consultor de Energia Industrial

• Emerson Automation Solutions

25

mailto:[email protected]


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Dados

Aplicações

Segurança

Serviços


PlantwebInsight

SecureFirst MileTM

PervasiveSensingTM


Nivel


Elétricos


Válvulas



Bombas




Válvulas

PERFORMANCEENERGY

HEALTH

Manômetro

Always







Inteligentes



Thank You

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