대량 화학 플랜트 가치 극대화: 성장을 위한 전략

산업계는 향후 10년간 성장할 것으로 예측되며, 신흥 지역의 소비자 수요를 충족하기 위해 전 세계 에너지 소비가 증가함에 따라 경쟁이 심화될 것입니다. 대량 화학 산업은 소비와 성장의 큰 부분을 차지할 것으로 예상되며, 천연가스, 탄화수소 가스 액체, 석유화학 원료의 공급 증가도 활용할 수 있습니다. 시장에서 기회가 존재하지만, 많은 화학 제조업체는 수율 극대화, 에너지 비용 절감, 플랜트가 안전 기준에 따라 안정적으로 운영되도록 하는 데 집중하고 있습니다.

대량 화학 제조 공정에서 일부 에너지는 열과 동력으로 사용되지만, 이 산업에서 대부분의 에너지는 화학 물질 제조를 위한 원료나 원자재로 사용됩니다. 대량 생산과 낮은 마진으로 인해 운영은 자본 집약적이고 연속 공정입니다. 기업들은 생산 목표나 KPI를 달성하면서 높은 자산 활용도를 달성하기 위해 끊임없이 노력합니다. 최첨단 소프트웨어 기술의 사용은 장비 성능을 획기적으로 개선하고, 플랜트 병목 현상을 검증하며, 생산 제약을 확대하고, 안전하고 신뢰할 수 있는 운영을 보장할 수 있습니다.

큰 질문에 답하기

병목 현상을 우회하고 주요 플랜트 장비의 운영 목표를 개선하기 위한 운영 전략을 식별하는 것은 오늘날 화학 기업의 중요한 목표입니다. 생산, 수율, 에너지 성능 간의 트레이드오프를 최적화하려면 이해관계자가 생산을 정상 궤도에 유지하고 운영 목표에 도달하기 위해 필요한 시정 조치를 취할 수 있도록 플랜트 행동에 대한 더 높은 가시성이 필요합니다. 새로운 운영 조건에 대한 릴리프 시스템 설계 검증과 안정성 문제를 신속하게 해결하기 위한 운용성 분석 수행도 기업이 일정을 지키고 제품을 제때 납품할 수 있게 합니다.

화학 업계의 많은 리더들은 비즈니스를 린하고 경쟁력 있게 유지하기 위해 전략을 지속적으로 검토합니다. 이 과정에서 "투자한 자본을 최적으로 활용하고 운영 비용을 최소화하려면 어떻게 해야 할까?", "어떤 장비가 플랜트 원활한 가동을 방해하고 다운타임을 유발하는가?", "안전을 유지하면서 생산 공정을 가속화할 더 좋은 방법이 있는가?"와 같은 핵심 질문들이 제기됩니다.

엄청난 에너지를 사용하지 않고 최대한 많은 제품을 생산하는 것 사이의 균형을 맞추는 것은 쉽지 않습니다. 공정은 에너지 집약적이며 운영의 작은 차이가 수익에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 내장형 자동화 장치, 대용량 네트워크, 고급 소프트웨어의 조합은 이제 데이터를 포착, 수집, 맥락화하여 목적 있는 실시간 정보로 전환할 수 있으며, 이는 일상적인 커뮤니케이션을 개선하고 더 나은 운영 결정을 지원합니다. 스마트 제조는 더욱 스마트해지고 있으며, 클라우드 컴퓨팅, 시각적 분석, 모바일 플랫폼의 사용으로 기술은 이제 조직의 주요 이해관계자가 플랜트의 운영 데이터를 더 잘 이해하도록 지능적으로 지원할 수 있습니다. 오늘날 적절한 도구만 있다면 언제 어디서나 운영 문제에 신속하게 대응할 수 있습니다.

기술 과제 해결

자본 및 운영 비용을 줄이는 혁신적인 방법을 찾는 기업들은 엔지니어링 효율성 개선, 플랜트 성능 극대화, 수익성 증대를 위해 기술로 눈을 돌리고 있습니다. 성공적인 제조업체들은 공정 시뮬레이션, 최적화, 에너지 관리 시스템을 구현하여 에너지 사용량을 줄였습니다. 최첨단 도구는 운영자가 운영과 시장의 동적 행동을 지속적으로 모니터링하여 시설을 제어하고 안전 지침 내에서 플랜트를 최대 능력으로 지속적으로 가동할 수 있는 최적의 운영 정책을 결정하는 데 도움을 줍니다.

운영 우수성은 비즈니스의 모든 영역에서 매일 매초 최적의 성과를 이끌어내는 것을 중심으로 합니다. 조직 우수성은 검증된 통합 기술을 활용하여 직원을 지원하고 젊은 세대가 더 나은 결정을 내려 더 효과적으로 협업하고 비즈니스 성과를 가속화할 수 있도록 합니다.

제조업체는 산업 자산의 전체 수명 주기를 통해 최적화 이니셔티브를 구현하고, 사일로 관행으로 인해 부서 기능에 묶여 있는 가치를 풀기 위해 비즈니스 과제를 더 포괄적이고 전체적인 방식으로 해결해야 합니다. 공정 시뮬레이션 도구, 제조 실행 시스템(MES), 효과적인 계획 및 스케줄링 솔루션의 조합은 자산 최적화에 필수적입니다. 고급 공정 시뮬레이터를 사용하는 기업들은 화학 공정을 모델링하여 더 나은 통찰력을 얻고 생산 성능을 최적화할 설계를 개선할 수 있습니다. 많은 기업들이 아스펜테크의 aspenONE 소프트웨어 스위트를 채택했습니다. 이 스위트에는 에너지 분석, 경제성 평가, 모델링 과정 중 상세 장비 설계를 통해 에너지 사용, 자본 비용, 운영 비용, 제품 수율을 위한 공정 설계를 최적화하는 혁신적인 솔루션이 포함되어 있습니다. aspenONE 엔지니어링 스위트에서 Aspen Plus는 화학 공정 플랜트 수명 주기 전반에 걸쳐 발생하는 중요한 엔지니어링 및 운영 문제를 해결합니다. 이 소프트웨어 도구는 질량 및 에너지 균형, 상 및 화학 평형, 반응 속도론과 같은 엔지니어링 관계를 사용하여 공정 동작을 예측합니다. 신뢰할 수 있는 물리적 속성, 열역학 데이터, 현실적인 운영 조건, 엄격한 장비 모델을 통해 엔지니어들은 실제 플랜트 동작을 시뮬레이션할 수 있습니다.

aspenONE MES는 프로세스, 생산, 비즈니스 정보를 빠른 데이터 검색 도구, 자동화된 워크플로 및 주문 추적, 광범위한 분석, 알림 및 시각화 기능과 함께 응집력 있는 맥락으로 집계합니다. ISA-S95 활동 모델의 모든 측면을 다루며, 제조업체는 쇼플로어와 기업의 나머지 부분 간에 실시간 정보를 쉽게 교환하여 실행 가능한 인텔리전스를 창출하고 제조 우수성을 최적화할 수 있습니다. 최종 결과는 운영 비용 절감, 공정 변동성 감소, 자산 활용도 개선으로 이어져 수익성 최적화로 이어집니다.

제조업체는 높은 이익 마진을 유지하고 운영 민첩성을 입증하면서 내부 및 외부 건강, 환경, 안전 규정 준수를 입증해야 하는 엄청난 압박을 받고 있습니다. aspenONE MES는 자동화된 워크플로와 주문 추적을 제공하여 운영 일관성 개선, 생산 추적 개선, 오류 감소를 촉진함으로써 이러한 역량을 제공합니다. 일관되고 반복 가능한 작업 공정은 생산 자산의 효율성을 극대화하여 더 빠른 시장 출시를 보장합니다. 데이터 수집, 저장, 구성, 통신은 플랜트 성능의 효과적인 분석에 필수적입니다. 강력한 데이터 히스토리언의 사용은 실시간 생산 정보를 포착하고 맥락에서 데이터를 시각화하여 생산 계획 및 추적을 측정하고 식별합니다.

MES 기능에 보완적으로, 고급 공정 제어(APC)는 공정 변동성을 줄여 운영자가 생산을 안전한 운영 한계에 더 가깝게 밀어붙일 수 있게 합니다. APC는 운영을 엄격하게 제어하여 품질 편차(최대 50% 감소), 공정 수율 개선(최대 3%), 용량 증가(평균 4%), 에너지 비용 절감(최대 10%), 자산 효율성 증대를 이룹니다. 아스펜테크의 적응형 공정 제어는 APC 컨트롤러 구축 및 유지 관리 프로세스를 자동화하여 고급 제어 솔루션 구현에 소요되는 시간과 노력을 획기적으로 줄이고 더 빠른 혜택을 달성합니다. 혁신적인 기술로 공정 제조를 혁신함으로써 업계 리더들은 오늘날의 수요를 충족하고 내일의 과제에 더 잘 대비할 수 있는 경쟁력 있는 위치를 확보하게 됩니다.

제조 성과 개선

오늘날 대량 화학 기업들에게 일관되고 예측 가능한 성과로 실행 우수성을 달성하는 것은 경쟁의 필수 조건입니다. 제조에는 모든 공정 및 생산 정보 소스의 통합이 필요하여 엔지니어와 운영자가 실시간으로 추적하고 운영 문제의 근본 원인을 신속하게 식별하여 즉각적인 시정 조치에 사용할 수 있는 중요한 데이터를 분석할 수 있게 합니다. 성공적인 화학 제조업체들은 이제 고급 통합 소프트웨어 솔루션을 구현하여 생산 마진 유지, 제품 품질 개선, 규제 준수 지속을 돕고 있습니다. 오늘날 시장은 전 세계적으로 더 역동적이고 경쟁적입니다. 따라서 화학 플랜트에서 최대한의 것을 얻으려면 자산을 최적화하는 혁신적인 기술이 필요하며, 이는 궁극적으로 더 큰 수익성을 제공합니다.

오카노 테루미는 아스펜테크의 수석 제품 마케팅 전문가입니다.

@ManufacturingGL 팔로우