Samen met technologie en proces, dit jaar Connected Plant-conferentie (CPC) belicht de mensen die digitalisering stimuleren, de holistische transformatie van bedrijfsmodellen en operaties in een meer verbonden, datagestuurde, veelzijdige en efficiënte omgeving. De 7e jaarlijkse conferentie, die plaatsvond van 25-28 juni 2023 in New Orleans, Louisiana, tijdens een prijsuitreiking, vierde de prestaties van verschillende 'Game Changers'. Deze kampioenen op het gebied van digitalisering hebben "door inzicht en ervaring bijgedragen aan innovatie, problemen opgelost of buitengewone verbeteringen aangebracht aan industriële operaties in de energie- en chemische processectoren", aldus Matt Grant, vice-president van de Access Intelligence Power & Chemical-groep, die onthulde de prijswinnaars op 25 juni.

Baanbrekend in een veilige en innovatieve toekomst voor energietechnologie

James Goosby, directeur bedrijfstechnologie, planning en strategische initiatieven bij Southern Co., leidt al decennia lang innovatie bij het gigantische energiebedrijf in Atlanta, dat is bekend om zijn productieve baanbrekende technologie. Als bewijs van zijn opmerkelijke technische achtergrond, uitgebreide ervaring in energieopwekking en leiderschapsinzicht, werd Goosby vorig jaar belast met het leiden van het nieuw opgerichte kantoor van het bedrijf voor Business Technology Planning and Strategic Initiatives. In die rol zorgt hij ervoor dat de technologie-integratie van Southern Co. voldoet aan een raamwerk dat voorspelbare resultaten garandeert. Hij is ook voorzitter van het Operations Technology Leadership Team van het bedrijf, dat van vitaal belang is bij het faciliteren van de strategische planning en implementatie van bedrijfstechnologie, terwijl prioriteit wordt gegeven aan de afstemming op de algemene bedrijfsdoelstellingen.

Maar Goosby's invloed reikt verder dan Southern Co. Hij nam onlangs de rol van executive-in-residence op zich bij het prestigieuze McCray Institute. Deze benoeming plaatst hem in een strategische positie om niet alleen Southern Co. te leiden op het gebied van cyberbeveiliging en beveiliging van kritieke infrastructuur, maar ook om andere organisaties te helpen bij hun inspanningen om technologie te adopteren en tegelijkertijd het cruciale probleem van cyberbeveiliging aan te pakken. Goosby, wiens niet-aflatende toewijding aan het waarborgen van de veilige digitalisering van processen en niet-aflatende inspanningen om kritieke infrastructuur te beschermen en prioriteit te geven aan cyberbeveiliging, "een echte Game Changer in de branche is geweest", merkte Grant op.

Dat vertelde Goosby in een interview POWER dat het stimuleren van innovatie een veelzijdige inspanning is die een holistische visie vereist. Cruciale eerste vragen zouden bijvoorbeeld moeten zijn: "Waar proberen we omheen te innoveren en wat is de drijfveer voor innovatie?" hij zei. "En een van de dingen die we hebben ervaren met betrekking tot de implementatie van technologie, is dat we geen rekening hebben gehouden met de organisatorische veranderingen." Hoewel technische oplossingen problemen kunnen oplossen, bereiken ze mogelijk niet effectief het beoogde publiek of bereiken ze de gewenste resultaten niet als de impact op mensen en processen over het hoofd wordt gezien, suggereerde hij. Goosby benadrukte ook het belang van de betrokkenheid van belanghebbenden en onderwijs bij het implementeren van innovatieve ideeën.

Een niet-aflatende poging om het energiebeheer te moderniseren

Vijftien jaar geleden begonnen waarnemers uit de industrie voor het eerst energieopslag te begroeten als een potentiële "heilige graal" die intermitterende energieproductie zou kunnen omzetten in vaste capaciteit, waarmee effectief een nieuw traject voor energiebeheer van start kan gaan. Andrew Tang, toen betrokken bij marktontwikkeling voor Intel's 4G-technologie, had de ontluikende industriële kans al gezien. Na succesvolle pogingen om de upgrade van Pacific Gas and Electric Company naar digitale draadloze SmartMeters te leiden, trad Tang toe tot het analysebedrijf AutoGrid voor slimme netwerken en vervolgens, in 2014, tot Greensmith Energy. Finse firma Wärtsilä verwierf Greensmith in 2017 en Tang is momenteel Wärtsilä's vice-president van Energy Storage and Optimization.

Tang heeft een cruciale rol gespeeld bij het hervormen van de energieopslagactiviteiten van Wärtsilä, die de afgelopen vijf jaar opmerkelijke mijlpalen hebben bereikt, waaronder het boeken van een recordaantal energieopslagprojecten in 2022, waarmee het totaal van de voorgaande 10 jaar samen werd overtroffen. Maar een van de belangrijkste verwezenlijkingen van Tang is de uitbreiding van de softwaretoepassingen van Wärtsilä, zoals het GEMS Digital Energy Platform.

Het GEMS Digital Energy Platform is nu “een volwassen softwareplatform dat energieactiva bewaakt, bestuurt en optimaliseert op zowel site- als portfolioniveau. Met behulp van machine learning en historische en real-time data-analyse om de activamix te optimaliseren, stelt GEMS klanten in staat om op afstand apparatuur te bewaken, bedienen, identificeren en diagnosticeren met ongeëvenaarde veiligheid, betrouwbaarheid en flexibiliteit, "merkte Grant op. De flexibele architectuur van GEMS, die zich dynamisch aanpast aan de marktomstandigheden, beantwoordt aan een kritieke behoefte aan intelligente en aanpasbare software. Daarnaast pakt GEMS complexe technische en economische factoren aan en integreert en beheert het individuele hulpbronnen en hele wagenparken, bestaande uit energieopslag, hernieuwbare energiebronnen en thermische opwekking.

Dynamic Duo Baanbrekend op het gebied van mobiele robotica-integratie

Baanbrekend werk onder leiding van Dr. Penny Chen, een International Society of Automation (ISA) fellow, die Yokogawa's wereldwijde mobiele robotica-initiatief leidt, en Sandra Fabiano, die het geassocieerde technische onderzoeks- en ontwikkelingsteam van het technologiebedrijf leidt, gaven vorm aan de Yokogawa Robotics Integration (YoRoI) platform. Chen en Fabiano ontwikkelden het platform opmerkelijk genoeg door middel van een innovatieve aanpak, waarbij YoRoI werd bedacht als een verenigend, open platform dat naadloos verschillende mobiele robots van verschillende leveranciers kon integreren. Het platform stelde hen in staat om meerdere modellen te huisvesten die op maat waren gemaakt om te voldoen aan uiteenlopende eisen van de klant - van de flexibele mobiele robot Spot van Boston Dynamics voor binnenomgevingen tot de explosieveilige ExRobotics ExR voor explosiegevaarlijke omgevingen.

YoRoI "biedt een gemeenschappelijke gebruikersinterface, gegevensopslag voor alle leverancier-robotgegevens en de mogelijkheid om interne of externe kunstmatige intelligentie (AI) -diensten te gebruiken om te integreren met industriële automatiseringssystemen", legt Yokogawa uit. “Het ontwikkelen van AI helpt om te voldoen aan de eisen van de klant, zoals het onderscheid maken tussen veilige en gevaarlijke omstandigheden, en het detecteren van afwijkingen om een ​​proces weer binnen de specificaties te brengen. Zonder de nauwkeurigheid van AI en consistente gegevensverzameling door robots, zou het resultaat een zeer dure verloren batch zijn of zelfs een sluiting van de hele faciliteit.”

Het team gebruikte YoRoI om demo's en proof-of-concept-tests uit te voeren bij belangrijke klanten. Het succes van recente PoC's (proof of concepts) katapulteerde de technologie naar een punt waarop Yokogawa robotics-as-a-service (RaaS) aan klanten kon aanbieden. Naarmate industrieën steeds meer autonome operaties onderzoeken en omgaan met personeelsuitdagingen, zijn AI en mobiele robots naar voren gekomen als game-changers, merkte Grant op. Dat is vooral belangrijk nu een groot deel van de beroepsbevolking bijna met pensioen gaat en bedrijven zoeken naar oplossingen om de veiligheid en operationele efficiëntie te verbeteren als onderdeel van hun initiatieven op het gebied van milieu, maatschappij en bestuur.

Bevorderen van betrouwbare besluitvorming in de 'molen van de toekomst'

Hoewel International Paper Co., 's werelds grootste pulp- en papierbedrijf, in de loop der jaren in veel digitale initiatieven heeft geïnvesteerd, had het nog niet nagedacht over de kwaliteit van de gegevens die zijn verzameld en opgeslagen in zijn OSIsoft PI-historici. “Deze gegevens worden gebruikt om hun processen te optimaliseren, van de houtvergisting tot de uiteindelijke papierproductie. De nauwkeurigheid, consistentie en volledigheid van deze PI-gegevens zijn nodig om ervoor te zorgen dat beslissingen en modellen die op deze gegevens zijn gebaseerd, betrouwbaar zijn”, merkte het bedrijf op.

Een team onder leiding van Allen Turner, hoofd Advanced Analytics, trachtte de manier waarop International Paper procesgegevens consumeerde en gebruikte te transformeren als onderdeel van het ambitieuze "Mill of the Future"-initiatief van het bedrijf. Teamleden, waaronder Tim Michaelson, Michele Davenport Fischer, Ian Ford en George Brown, waren vastbesloten om de nauwkeurigheid, consistentie en volledigheid van de PI-gegevens te waarborgen, wat cruciaal was bij het optimaliseren van hun papierproductieprocessen.

Als pioniers in het gebruik van APERIO DataWise werkte International Paper nauw samen met het APERIO-team, toen een kleine, onbekende start-up, en samen gaven ze leiding aan de ontwikkeling van nieuwe functionaliteiten, het stroomlijnen van workflows, het verbeteren van visualisatiefuncties en het ontsluiten van extra waarde door middel van tagprioritering . De samenwerking stelde International Paper in staat om zijn analyse op te schalen naar miljoenen live datastromen, waardoor ze automatisch anomalieën en hun onderliggende oorzaken konden identificeren en tegelijkertijd realtime herstelstappen konden bieden.

Tegenwoordig controleert het Advanced Analytics-team op afstand de gegevens die zijn vastgelegd in de fabrieken. Het werkt rechtstreeks samen met de betrouwbaarheidsteams van de fabriek om te melden wanneer er een afwijking is van een gezonde werking, waardoor de fabriek de tijd krijgt om te reageren om ongeplande stilstand en hogere reparatiekosten te voorkomen. "Als early adopter nam het International Paper Advanced Analytics-team een ​​enorm risico door samen te werken met een kleine, onbekende start-up om hun problemen met de gegevenskwaliteit te identificeren, op te sporen en op te lossen, maar hun inspanningen hebben echt hun vruchten afgeworpen", merkte Grant op.

Een enorme sprong voorwaarts voor toegang tot kennis

Toen Bayer, een multinationaal farmaceutisch en biotechnologiebedrijf, zijn historische kennis wilde documenteren, stelde eschbach, een in Boston gevestigd management-, communicatie- en inlichtingensoftwarebedrijf, voor om zijn Shiftconnector-bedrijfsplatform in te zetten. In een samenwerking die vijf jaar geleden begon, bundelde een team bestaande uit Lukas von Sperl, Daniel Däschle, Dr. Christian Matt, Veit Hora, Andreas Eschbach, Anastasia Zhukova en Prof. Dr. Bela Gipp van de Universiteit van Göttingen in Duitsland de krachten met Bayer om het baanbrekende 'Smart Search' van Shiftconnector te ontwikkelen en te lanceren. Deze innovatieve zoekfunctionaliteit, mogelijk gemaakt door AI, trachtte twee kritieke uitdagingen aan te pakken die door Bayer werden geïdentificeerd: inefficiënte toegang tot gedocumenteerde historische kennis vastgelegd door Shiftconnector en onvolledige invoeritems zonder uitgebreide beschrijvingen van probleemoplossende oplossingen in het productieproces.

Het implementeren van deze functionaliteit leidde tot aanzienlijke verbeteringen in de prestaties van de fabriek, waardoor teams in staat werden gesteld om snel oplossingen te ontdekken op basis van de schat aan gedocumenteerde tribale kennis die was vergaard tijdens fabrieksactiviteiten. Met de mogelijkheid om de meest relevante informatie binnen enkele seconden op te halen, versnelde Smart Search de operaties en rustte teams uit met de nodige tools om verstoringen te verhelpen door snel passende oplossingen te identificeren. Bovendien werd de vastgelegde kennis een waardevol hulpmiddel bij het ondersteunen van veranderingen in het personeelsbestand binnen de organisatie.

Eschbach merkte op dat hoewel de functionaliteit werd omarmd door gebruikers - die er meerdere keren per dag toegang toe hadden - het ook de tijd die werd besteed aan het zoeken naar informatie aanzienlijk verkortte. In plaats van minuten kregen gebruikers binnen enkele seconden resultaten, waardoor hun workflows werden gestroomlijnd en de productiviteit werd verhoogd, voegde het eraan toe. Bovendien onthulde de statistische analyse dat gebruikers nu toegang hebben tot alle historische kennis die is vastgelegd in Shiftconnector, over een periode van meer dan acht jaar, in tegenstelling tot de eerdere beperking van records van alleen de afgelopen maand. Dit uitgebreide gebruik van historische knowhow stelde alle gebruikers van Shiftconnector, variërend van werkvloeroperators tot procesingenieurs, in staat om de waardevolle inzichten te gebruiken die tijdens het productieproces zijn verzameld, aldus het bedrijf.

"De uitdaging voor onze klanten was niet alleen om meer inzicht te krijgen in de informatie die op de fabrieksvloer werd verzameld, maar ook om die kennis te behouden om sneller te herstellen van verstoringen en om veranderingen in het personeelsbestand te ondersteunen", aldus Veit Hora, Chief Operations Officer van Eschbach. "Terwijl we verder gaan naar Industrie 5.0, waar het menselijke element voorop staat in de relatie met machinebewerkingen, is het gebruik van AI een grote stap voorwaarts in het verkrijgen van de informatie die nodig is om de procesefficiëntie te stimuleren, risico's te beperken en naleving van de regelgeving te waarborgen."

Gebruikmaken van digitale tools voor productie-uitmuntendheid

Terwijl het wereldwijde bedrijf voor speciale chemicaliën Albemarle al lang bezig is met digitalisering, valt Patrick Oglesby, een senior Manufacturing Data Analytics Engineer, op door zijn uitzonderlijke technische vaardigheden en innovatieve mentaliteit. Het bedrijf merkte op dat Oglesby voortdurend op zoek is naar manieren om zijn expertise op het gebied van computerprogrammering te benutten om handmatige taken te automatiseren en nieuwe mogelijkheden en oplossingen te ontwikkelen die enorme waarde opleveren. Zijn bijdragen zijn behulpzaam geweest bij het ontwerpen en bouwen van kritieke componenten van de Albemarle Intelligence-infrastructuur.

Een opmerkelijke prestatie van Oglesby is zijn innovatieve benadering van het automatiseren van het massaal genereren van Event Frames en PI Analytics binnen het AVEVA PI Asset Framework-systeem. Deze innovatieve oplossing stroomlijnde processen en resulteerde in substantiële kostenbesparingen voor Albemarle, geschat op miljoenen dollars. Door de noodzaak van handmatig genereren te elimineren en geautomatiseerde workflows te implementeren, optimaliseerde het werk van Oglesby de efficiëntie en toewijzing van middelen. "Patrick's bijdragen blijven het Albemarle Intelligence-programma ondersteunen en waarde toevoegen, dat jaarlijks naar schatting meer dan $ 50 miljoen aan verbeteringen genereert", merkte Grant op.

Een kritieke cybertestzone instellen

Opererend in een uitdagende geopolitieke omgeving, is Israel Electric Corp. (IEC), de enige energieleverancier van Israël, de grootste organisatie voor kritieke infrastructuur van het land. Het onderscheid werd aangescherpt omdat het hulpprogramma "een van de meest gerichte organisaties ter wereld is, na 25 jaar geleden onze eerste cyberaanval te hebben meegemaakt", merkt het op. "Deze twijfelachtige onderscheiding heeft ons ertoe aangezet om altijd een stap voor te blijven en onze SOPHIC-suite van cyberbeveiligingsoplossingen continu te perfectioneren."

Een van de meest recente oplossingen van de suite is een nieuw, gespecialiseerd 'dynamisch' testlaboratorium: het Sofische zone. De unieke testomgeving, ontwikkeld door Dr. Leonid Lev, Dr. Hofit Kutai en Dr. Barak Davidovich, biedt entiteiten een "niet-opdringerige, niet-destructieve baanbrekende oplossing" die emulatie, simulatie en validatie van industriële besturingssystemen mogelijk maakt ( ICS), operationele technologie (OT) en toezichthoudende controle- en data-acquisitiesystemen (SCADA) op een dagelijkse basis. “Door kosteneffectief, snel en flexibel een digitaal model van uw besturingssysteem als geheel te bouwen, kunt u met Zone de impact van geplande wijzigingen testen in een bijna realtime digitale testomgeving voordat ze live gaan. Het bevat ook een volledige cyberbeveiligingsscan van het systeem om ervoor te zorgen dat wijzigingen geen nieuwe kwetsbaarheden introduceren, zodat u uw systemen veilig kunt laten werken”, zegt IEC.

Wat de Sophic Zone anders maakt dan vergelijkbare oplossingen, is een "volledig geïntegreerde, end-to-end ICS", die verschillende simulatieve, dynamische kritieke infrastructuur (CI)-systeemomgevingen mogelijk maakt. Het systeem is bovendien aanpasbaar en continu. "Het omvat de gehele levenscyclus van het systeem, inclusief architectuur, implementatieplan, processen, procedures en beleidsvalidatie, en biedt rapporten over kwetsbaarheden, risicobeoordeling, beperking en aanbevelingen voor implementatie."

Dr. Leonid Lev, Chief Technology Officer van IEC en hoofd van Cyber ​​Entrepreneurship and Business Development, gaf wat advies voor innovators, met name in dynamische industrieën. "Wees niet bang," zei hij. Hij merkte op dat een gebrek aan goedkeuring door het leiderschap ideeën kan verminderen, maar het is absoluut noodzakelijk om te blijven proberen.

-POWER personeel