TriNMPC
Controlador Preditivo Multivariável
Linear e Não-linear
O software TriNMPC é um controlador preditivo multivariável que pode ser tanto linear como
não-linear, sendo extremamente versátil e de fácil implementação industrial.
Ao conduzir o processo de forma suave para o seu melhor ponto de operação, o controlador evita o consumo excessivo de insumos, operando no sentido de tornar o processo mais rentável e
lucrativo.
É atualmente o único software comercial para controle preditivo desenvolvido no Brasil, possuindo também suporte especializado para atender todas as regiões do país.
BENEFÍCIOS:
• Por ser não-linear, permite a operação otimizada em diferentes condições operacionais, como alteração dos produtos ou matéria-prima.
• Por ser preditivo multivariável, reduz a variabilidade operacional, permitindo uma operação mais próxima da restrição, aumentando a produção, ao mesmo tempo que garante a especificação dos produtos.
• Opera eficientemente entre transições de processo, de forma que o processo permaneça o menor tempo possível fora de especificação, reduzindo perdas de produtos e a geração
de resíduos.
APLICAÇÕES:
O TriNMPC foi desenvolvido com tecnologia nacional, testado e aprovado pela Petrobras e pela exigente indústria petroquímica:
Unidade de recuperação de líquidos do Terminal de Cabiúnas da Transpetro (2010) Reator da planta de polipropileno da Quattor Petroquímica em Duque de Caxias (2009) Unidade de recuperação de líquidos do Terminal de Cabiúnas da Transpetro (2009) Unidade de processamento de gás natural da UN-BA/Petrobras (2007)
Piloto em torre desbutanizadora da REFAP (2004) Planta piloto de polipropileno da Braskem (2004)
CARACTERÍSTICAS:
Desempenho:
Confiabilidade e robustez, pois trabalha em espaço de estados (3ª geração de
controladores)
Flexibilidade para trabalhar com diferentes modelos:
o Fenomenológicos
o Redes neurais e polinômios o Empíricos e semi-empíricos
Configuração:
Sistema de pré-tratamento e reconciliação de dados, além de um estimador de
propriedades e parâmetros, permitindo a seleção de dados de boa qualidade
Facilidade de configuração, pois permite importar modelos de diversos aplicativos de
identificação e ajuste
Possibilidade de pré-configuração via arquivos de texto, facilitando a configuração do
controlador Comissionamento:
Módulo de simulação que facilita ajuste do controle antes de sua aplicação no processo industrial
Fácil manutenção do controlador, através do ajuste online dos parâmetros de
configuração, sem a necessidade de reiniciar o controlador
Rápido ajuste do modelo do controlador e adequação dos seus parâmetros
Trabalha com alvos de controle para variáveis manipuladas, restrições rígidas e ponderáveis, múltiplas faixas de restrições, operação por faixa (múltiplas soft contrains) e/ou setpoint Operação do Controlador:
Fácil operação do processo através de interfaces amigáveis para configuração, operação e
acompanhamento do controlador, permitindo que o operador possa acompanhar as predições e tendências do processo em instantes de tempo futuros, tomando ações
corretivas antecipadas
Possui camada de otimização linear, que define os targets e setpoints para o controlador, garantindo que o controlador levará o processo para o seu ótimo operacional.
ESPECIFICAÇÕES DO SERVIDOR:
• Windows NT/2000/XP ou superior • Memória de 1 GB RAM ou superior • Processador 2 GHz ou superior
• Acesso aos dados de processo em padrão OPC
SOLUÇÃO COMPLETA PARA CONTROLE AVANÇADO:
O TriNMPC controla o processo multivariável de forma preditiva e confiável, mas é fundamental contar com uma equipe capacitada na sua operação e manutenção, de forma que a transferência de conhecimento para os usuários é um passo muito importante durante a implementação da solução, ajudando principalmente da mudança da filosofia de operação.
Por isto a TriSolutions implementa uma metodologia com foco na transferência de tecnologia para o cliente, composto pelas seguintes etapas:
1. Projeto conceitual: Estudo inicial realizado para estruturar e detalhar a implementação do
controle avançado. São definidas as estratégias que serão adotadas pelo controlador preditivo (MPC) para otimizar o processo.
2. Caso base de eficiência operacional: Avaliação do processo para definição de
indicadores que serão acompanhados para a quantificação dos ganhos obtidos. Gera-se uma fotografia (baseline) do estado inicial de eficiência operacional da planta.
3. Melhoria do Controle Básico: avaliação do controle básico, identificação de
oportunidades de melhoria e tomada de ações corretivas como sintonias de controladores PID, manutenção de válvulas e sensores e alteração de estratégias de controle.
4. Implantação de inferências do processo: Muitas vezes existem propriedades físicas,
como especificações de produtos e restrições de processo, que não são medidas no processo, mas são fundamentais para a sua otimização. Estas propriedades podem ser estimadas através de inferências ou analisadores virtuais para que sejam usadas pelo controlador preditivo multivariável.
Para o cálculo on-line das propriedades-chave do processo, a TriSolutions fornece o software TriAnalyzer.
5. Geração do modelo dinâmico do processo: obtenção de modelos preditivos a partir de
dados de processo ou de modelagem matemática.
6. Configuração e Partida do controlador preditivo multivariável: envolve a instalação e
configuração do controlador e das telas de operação. Nesta etapa são realizadas simulações para ajustes da aplicação e a posterior partida do controlador realizando-se os ajustes finais para garantir a sua operabilidade.
7. Operação Assistida: acompanhamento do processo junto à equipe de operação, para
disseminar a filosofia de trabalho, quando são detectadas oportunidades de melhoria e realizados os ajustes finais da aplicação.
8. Treinamento e documentação final: revisão final de toda a documentação e realização
9. Quantificação dos resultados: cálculo dos resultados obtidos após a melhoria do controle
básico e a implantação do controle avançado.
10. Melhoria contínua: Para se manter os resultados a longo prazo, é importante incorporar
as boas práticas na rotina de trabalho da corporação e, para isso podem ser necessários treinamentos adicionais, avaliações periódicas do desempenho, revisão dos modelos preditivos ou ampliação do controle avançado.
Suporte Técnico e Manutenção ao TriNMPC: Como parte da etapa de melhoria
contínua, além dos serviços de engenharia é importante manter o software constantemente atualizado em suas últimas versões e funcionalidades, além de suporte técnico no caso de eventuais problemas com o TriNMPC. Por isso, a TriSolutions inclui um contrato de Suporte Técnico e Manutenção com duração de 1 (um) ano, no qual o cliente recebe todas as novas versões do TriNMPC e suporte técnico 8hx5d através de acesso remoto (Webex), software de acompanhamento de pedidos (Mantis), email, telefone ou visitas no site.
PROJETOS DE CONTROLE AVANÇADO REALIZADOS PELA TRISOLUTIONS:
Implementação de 21 MPCs na Petrobras:o 12 unidades de processamento de gás natural, o 2 unidades de destilação,
o 2 colunas desbutanizadoras,
o 1 unidade de craqueamento de petróleo, o 1 unidade de coque,
o 1 unidade de geração de hidrogênio, o 1 unidade de hidrotratamento de diesel.
Implementação de 5 MPCs na Braskem:
o 1 reator de polipropileno, o 1 reator fase gás, o 1 reator Loop,
o 1 torre de recuperação de propeno, o 1 planta piloto.
RESULTADOS DE PROJETOS TRISOLUTIONS PARA CONTROLE AVANÇADO:
Tabela 1–Retornos com projetos de Controle Avançado executados pela TriSolutions
Tipo de Processo Retorno Econômico Estimado
Planta PE / Reator Loop da Braskem
Aumento de produção em 1% e ROI em 3 meses
Planta PP Reator Fase Gás da Braskem
Aumento de produção de 6% e ROI em 1 mês
Unidade de Destilação de refinaria da Petrobras
Aumento de 2% no rendimento do diesel produto propiciando retorno de US$ 1,8 milhão por ano FCC de refinaria da
Petrobras
Aumento de eficiência operacional, com redução de perdas e elevação da carga processada propiciando retorno de US$ 2,6 milhão por ano
Unidade de Recuperação de Gás Natural da Petrobras
Redução de perdas incorporadas ao produto final com ganho de US$ 3 milhões por ano
Unidade de Recuperação de Gás Natural da Petrobras
Redução de perdas incorporadas ao produto final com ganho de R$ 8 milhões por ano
Planta PP de Duque de Caxias da Quattor
Aumento da produção em 3%. ROI em 3 meses.
Contato: www.trisolutions.com.br trisolutions@trisolutions.com.br (51) 3227-8514
