JP2000284809A - 分離可能な化学工程の製造計画に基ずく製造制御方法 - Google Patents
分離可能な化学工程の製造計画に基ずく製造制御方法Info
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Abstract
(57)【要約】
製造計画に従って実施され、そして複数の段階（１、
２、３）で複数の生成物（Ａ、Ｂ、Ｃ）を製造するため
に用いられる分離可能な化学工程の製造制御方法におい
て、上記段階（１、２、３）の少なくとも１段階での操
作パラメータに基づく測定値を記録及び監視し、測定値
の限界値を超過する場合に信号を発生させ、製造計画を
この信号を基に再計算し、そして上記工程を、段階
（１、２、３）の新規な製造計画に基づいて実施するこ
とを特徴とする分離可能な化学工程の製造制御方法。
２、３）で複数の生成物（Ａ、Ｂ、Ｃ）を製造するため
に用いられる分離可能な化学工程の製造制御方法におい
て、上記段階（１、２、３）の少なくとも１段階での操
作パラメータに基づく測定値を記録及び監視し、測定値
の限界値を超過する場合に信号を発生させ、製造計画を
この信号を基に再計算し、そして上記工程を、段階
（１、２、３）の新規な製造計画に基づいて実施するこ
とを特徴とする分離可能な化学工程の製造制御方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、製造計画に従って
実施される分離可能な化学工程を製造制御する方法に関
する。製造計画の中では、複数の生成物が、複数のサブ
ユニットで同時に製造される（多段階・多生成物プラン
ト）。
実施される分離可能な化学工程を製造制御する方法に関
する。製造計画の中では、複数の生成物が、複数のサブ
ユニットで同時に製造される（多段階・多生成物プラン
ト）。
【０００２】分離可能な化学工程は、連続法においてさ
え、始動モード、標準操作及び要約モードに分割するこ
とができることから、連続及びバッチ法の両方であり得
る。適宜行うことにより、連続法において、操作パラメ
ータが、工程内で再設定され、操作地点での変化がもた
らされる。このため、本発明は、種々なセクションに分
割（分離）することができる連続法にも好適である。
え、始動モード、標準操作及び要約モードに分割するこ
とができることから、連続及びバッチ法の両方であり得
る。適宜行うことにより、連続法において、操作パラメ
ータが、工程内で再設定され、操作地点での変化がもた
らされる。このため、本発明は、種々なセクションに分
割（分離）することができる連続法にも好適である。
【０００３】
【従来の技術】製造を開始する前に、１種以上の装置を
サブユニット(subunit)での複数の生成物の製造のため
に、それぞれ用いて製造計画を固定すること、及び固定
生成物の製造のために固定時間に従ってサブユニットを
操作することが知られている。製造段階が固定時間より
速く完了するため、或いは時間を延ばす崩壊が起こるた
めに、固定時間を変える場合、サブユニットは、生産段
階の時間を短くした場合には行き詰まりの状態となり、
一方、この時間を１個のサブユニットで長くした場合、
他のサブユニットの１個で待ち時間が生じ、製造計画に
従って実際に期待される完了がズレてしまうとの結果が
もたらされる。一般に、これは、元来最適化された製造
計画から実質的に逸れて、解決がなされており、実際の
最適条件から遙かに移動している。しかしながら、時間
の不一致は、行き詰まりの間に生成物の変化をもたらす
ことさえあり、さらに生成物の貯蔵を含む安全性の面
は、意外な妨害、特に危険な生成物の場合に考慮しなけ
ればならない。
サブユニット(subunit)での複数の生成物の製造のため
に、それぞれ用いて製造計画を固定すること、及び固定
生成物の製造のために固定時間に従ってサブユニットを
操作することが知られている。製造段階が固定時間より
速く完了するため、或いは時間を延ばす崩壊が起こるた
めに、固定時間を変える場合、サブユニットは、生産段
階の時間を短くした場合には行き詰まりの状態となり、
一方、この時間を１個のサブユニットで長くした場合、
他のサブユニットの１個で待ち時間が生じ、製造計画に
従って実際に期待される完了がズレてしまうとの結果が
もたらされる。一般に、これは、元来最適化された製造
計画から実質的に逸れて、解決がなされており、実際の
最適条件から遙かに移動している。しかしながら、時間
の不一致は、行き詰まりの間に生成物の変化をもたらす
ことさえあり、さらに生成物の貯蔵を含む安全性の面
は、意外な妨害、特に危険な生成物の場合に考慮しなけ
ればならない。
【０００４】複数の種類の装置で多段階製造で、複数の
生成物と限られた資源を用いる複雑な方法の場合、個々
の方法段階の時間から形成される平均値を用いる手順決
め及び計算（実際長く用いられてきた）は、複雑な生成
物系を単純化したものであり、実際に要求される製造時
間からかなり逸れたものとなる。
生成物と限られた資源を用いる複雑な方法の場合、個々
の方法段階の時間から形成される平均値を用いる手順決
め及び計算（実際長く用いられてきた）は、複雑な生成
物系を単純化したものであり、実際に要求される製造時
間からかなり逸れたものとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、製造
計画の順序の崩壊の場合さえ、満足な工程順序を与える
ことに存する。
計画の順序の崩壊の場合さえ、満足な工程順序を与える
ことに存する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、少なく
とも１個のサブユニットの操作パラメータに関連する測
定値を記録及び監視し、測定値の限界値を超過する場合
に信号が発生し、製造計画をこの信号を基に再計算し、
そして上記工程を、新規な製造計画に基づいてサブユニ
ットにおいて実施する。これは、十分な自動化において
も行うことができる。
とも１個のサブユニットの操作パラメータに関連する測
定値を記録及び監視し、測定値の限界値を超過する場合
に信号が発生し、製造計画をこの信号を基に再計算し、
そして上記工程を、新規な製造計画に基づいてサブユニ
ットにおいて実施する。これは、十分な自動化において
も行うことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】信号は、サブユニットにおいて瞬
時の状態を示し、時間の経過と共に変化する。これらの
信号は、実際の値から得られ、この値は製造計画の再計
算により決定される所望の値を導くものである。この目
的のために、信号は、製造計画を再計算した後でさえ、
多数回、照合され、そして所望の値からかなり逸れた場
合、製造計画はもう一度、更なる反復で再計算すること
ができる。発生した信号は、例えば出発材料の変動する
品質、並びに変化した操作パラメータ又は連結工程から
影響を受ける変数、に由来する操作パラメータであろ
う。
時の状態を示し、時間の経過と共に変化する。これらの
信号は、実際の値から得られ、この値は製造計画の再計
算により決定される所望の値を導くものである。この目
的のために、信号は、製造計画を再計算した後でさえ、
多数回、照合され、そして所望の値からかなり逸れた場
合、製造計画はもう一度、更なる反復で再計算すること
ができる。発生した信号は、例えば出発材料の変動する
品質、並びに変化した操作パラメータ又は連結工程から
影響を受ける変数、に由来する操作パラメータであろ
う。
【０００８】複数のサブユニットを、１段階の中で使用
した場合、１段階内の平行サブユニットの設置を最小レ
ベルに減らすことが可能であり、これにより全体として
プラントの充填量が増大する。ここで、本質的なファク
ターは、操作パラメータの計画されていない挙動が起こ
った場合、これまで慣行であったように、その応答は、
古い製造計画を実質的に維持して、実際に起こっている
逸脱を単に無視することはなく、完全に新しい製造計画
を、サブユニットの変化した充填量と共に、計画されて
いない挙動に基づいてまとめ、そしてこの新しい製造計
画を自動的に実施することである。
した場合、１段階内の平行サブユニットの設置を最小レ
ベルに減らすことが可能であり、これにより全体として
プラントの充填量が増大する。ここで、本質的なファク
ターは、操作パラメータの計画されていない挙動が起こ
った場合、これまで慣行であったように、その応答は、
古い製造計画を実質的に維持して、実際に起こっている
逸脱を単に無視することはなく、完全に新しい製造計画
を、サブユニットの変化した充填量と共に、計画されて
いない挙動に基づいてまとめ、そしてこの新しい製造計
画を自動的に実施することである。
【０００９】工程は、製造計画が再計算された後、完全
に自動的に制御することができ、この再計算は操作パラ
メータ又はパラメータへのリンクに基づいて自動的に実
施される。
に自動的に制御することができ、この再計算は操作パラ
メータ又はパラメータへのリンクに基づいて自動的に実
施される。
【００１０】製造計画を計算するために、メモリーから
の個々の方法段階のための固定的に予め決定された時間
を読むことが可能であり、信号が発生した場合、製造計
画はこれらの固定的に予め決定された時間を用いて再計
算することができる。方法段階の時間は、計算により決
定するか、或いは実際に記録した。
の個々の方法段階のための固定的に予め決定された時間
を読むことが可能であり、信号が発生した場合、製造計
画はこれらの固定的に予め決定された時間を用いて再計
算することができる。方法段階の時間は、計算により決
定するか、或いは実際に記録した。
【００１１】待ち時間を減少させるために、製造計画が
基礎としている時間を変化させ、信号が発生した後、実
際の方法の特定順序に基づき決定された初期値から始
め、その後変化した時間を製造計画を再計算することが
有利である。この方法では、計算により決定された経験
的パラメータ又は時間を実際の環境に適合させ、そして
これらを再計算に考慮し、これによりその値を最適値に
近づけることが可能である。
基礎としている時間を変化させ、信号が発生した後、実
際の方法の特定順序に基づき決定された初期値から始
め、その後変化した時間を製造計画を再計算することが
有利である。この方法では、計算により決定された経験
的パラメータ又は時間を実際の環境に適合させ、そして
これらを再計算に考慮し、これによりその値を最適値に
近づけることが可能である。
【００１２】製造計画が再計算されている場合に実際存
在する不調和を避けるため、メモリーから予め決定され
た規則を読み出し、それらの提案された処置との適合性
を照合することが有利であり、適合しない場合はこれら
の規則を考慮した製造計画を再計算することも可能であ
る。処置は、製造計画の計算の間に、徐々に固定するこ
とができ、そして提案された処置の規則との適合性につ
いて照合することができる。提案処置と規則との間に不
調和があった場合、製造計画におけるこの段階は規則を
考慮して再計算される。
在する不調和を避けるため、メモリーから予め決定され
た規則を読み出し、それらの提案された処置との適合性
を照合することが有利であり、適合しない場合はこれら
の規則を考慮した製造計画を再計算することも可能であ
る。処置は、製造計画の計算の間に、徐々に固定するこ
とができ、そして提案された処置の規則との適合性につ
いて照合することができる。提案処置と規則との間に不
調和があった場合、製造計画におけるこの段階は規則を
考慮して再計算される。
【００１３】規則は、サブユニットの自由な利用性又は
サブユニット内の装置の個々の品目を制限する、経験か
ら得られる特定のパラメータにある。このようなパラメ
ータは、例えば、信頼できる送出を保証するために最小
量の連続供給、個々のサブユニットの容量限界を考慮す
る必要性、又は異なった優先事項の慣用順序を所有する
ことである。別の例としては、中間のデータ記憶装置の
容量、特定の操作時間、前駆体−後継体の関係、延びた
サブユニットの資源の利用、電気エネルギー又は熱エネ
ルギー等の資源の限定、特定の操作の優先事項（例え
ば、先入れ先出し法、後入れ先出し法或いは他の原理に
基づく生成物の分解時間のために）、そして生成物をド
ラム内に詰めた場合に満たしたドラムの保管に利用でき
る空間、を挙げることができる。
サブユニット内の装置の個々の品目を制限する、経験か
ら得られる特定のパラメータにある。このようなパラメ
ータは、例えば、信頼できる送出を保証するために最小
量の連続供給、個々のサブユニットの容量限界を考慮す
る必要性、又は異なった優先事項の慣用順序を所有する
ことである。別の例としては、中間のデータ記憶装置の
容量、特定の操作時間、前駆体−後継体の関係、延びた
サブユニットの資源の利用、電気エネルギー又は熱エネ
ルギー等の資源の限定、特定の操作の優先事項（例え
ば、先入れ先出し法、後入れ先出し法或いは他の原理に
基づく生成物の分解時間のために）、そして生成物をド
ラム内に詰めた場合に満たしたドラムの保管に利用でき
る空間、を挙げることができる。
【００１４】これらの規則も、特定の信号によって変化
し得るので、動的規制をもたらす。
し得るので、動的規制をもたらす。
【００１５】規則は、製造計画を計算する前に、判定枝
分かれ図の形で保存され、このため数学的最適解を求め
ることはなく、経験に基づく原理を考慮した解がむしろ
適当と見なされる。
分かれ図の形で保存され、このため数学的最適解を求め
ることはなく、経験に基づく原理を考慮した解がむしろ
適当と見なされる。
【００１６】信号が発生した際、保存された規則を実行
指示のために照合し、信号が発生したときに存在する現
実の状態を、見出された実行指示に基づき訂正された現
実の状態に変換し、そして生産計画を新しい現実の状態
の状態に基づいて再計算した場合、存在する制御ユニッ
トは製造計画をまとめるために使用されるのみならず、
信号に対する初期反応を与えるためにも使用される。こ
のため、規則が、信号に対する直接処置として実行指示
を含み、制御された順序をもたらすかどうかが照合され
る。
指示のために照合し、信号が発生したときに存在する現
実の状態を、見出された実行指示に基づき訂正された現
実の状態に変換し、そして生産計画を新しい現実の状態
の状態に基づいて再計算した場合、存在する制御ユニッ
トは製造計画をまとめるために使用されるのみならず、
信号に対する初期反応を与えるためにも使用される。こ
のため、規則が、信号に対する直接処置として実行指示
を含み、制御された順序をもたらすかどうかが照合され
る。
【００１７】この方法は、崩壊した工程の順序の警告信
号を表す信号を、自動的に評価するために使用すること
ができ、有利である。これに関連して、用語「崩壊」
は、工程順序における問題のみならず、正の逸脱、例え
ば、工程が、この順序に実際に与えられた時間がなくな
るより前に終了したとの報告、或いはリンクした工程の
他の別の生産順序にも制限される。
号を表す信号を、自動的に評価するために使用すること
ができ、有利である。これに関連して、用語「崩壊」
は、工程順序における問題のみならず、正の逸脱、例え
ば、工程が、この順序に実際に与えられた時間がなくな
るより前に終了したとの報告、或いはリンクした工程の
他の別の生産順序にも制限される。
【００１８】特に、少なくとも１つの段階の中に、複数
のサブユニットがある場合には、信号が発生した時に段
階内の生産経路を再決定することが有利である。これ
は、この段階で製造されるべき生成物を、信号発生後で
さえこの条件を考慮して、個々のサブユニットに分布さ
せることを保証するものである。
のサブユニットがある場合には、信号が発生した時に段
階内の生産経路を再決定することが有利である。これ
は、この段階で製造されるべき生成物を、信号発生後で
さえこの条件を考慮して、個々のサブユニットに分布さ
せることを保証するものである。
【００１９】考えられる操作パラメータが、特に温度、
粘度、圧力、濃度、充填水準又は流速である。
粘度、圧力、濃度、充填水準又は流速である。
【００２０】特に、バッチ法を制御するためにこの方法
を使用することが有利であり、更にこの再配列がサブユ
ニット間で可能である。
を使用することが有利であり、更にこの再配列がサブユ
ニット間で可能である。
【００２１】図面は、種々の条件下での多段階・多生成
物プラントを示すために、或いは３つの段階での３種の
生成物を示す目的で、本発明の方法の実際の態様を描い
ている。図面は下記からなる：図１は、３バッチの生成
物の最も速い製造を保証する、平均値法を用いる慣用手
段により作成された製造計画を示す。
物プラントを示すために、或いは３つの段階での３種の
生成物を示す目的で、本発明の方法の実際の態様を描い
ている。図面は下記からなる：図１は、３バッチの生成
物の最も速い製造を保証する、平均値法を用いる慣用手
段により作成された製造計画を示す。
【００２２】図２は、３バッチの生成物Ａの最も速い製
造を保証する、個々の時間を考慮して計算された製造計
画を示す。
造を保証する、個々の時間を考慮して計算された製造計
画を示す。
【００２３】図３は、１バッチの生成物Ａ、Ｂ、Ｃの最
も速い利用（入手）のための製造計画を示す。
も速い利用（入手）のための製造計画を示す。
【００２４】図４は、時間最適化製造制御のための製造
計画を示す。
計画を示す。
【００２５】図５は、崩壊が起こった後の、図３に示さ
れた第１の製造計画に基づく従来の製造制御作業を示
す。
れた第１の製造計画に基づく従来の製造制御作業を示
す。
【００２６】図６は、崩壊により、本発明に従い再計算
された製造計画を示す。
された製造計画を示す。
【００２７】図７は、本発明の方法についての、フロー
チャート、時間に対するプロットを示す。
チャート、時間に対するプロットを示す。
【００２８】図８は、本発明の基礎を形成する制御回路
の回路図を示す。
の回路図を示す。
【００２９】代表的態様の基礎となっている、３種の生
成物Ａ、Ｂ、Ｃを製造する方法は、３つの段階１、２、
３からなっている。複数のサブユニット（１．１〜１．
２、２．１、３．１〜３．４）、即ち段階１、２、３に
おいて少なくとも時々独立して作動し得る同じタイプの
ユニットでも良い。更に、段階２に、１個のサブユニッ
ト２．１のみ有する様に考慮することも可能であり、下
記に説明する制御ユニットによりその段階の機能組立を
変えることも可能である。段階１は２個のサブユニット
を有し、段階２は１個のサブユニットを有し、そして段
階３は４個のサブユニットを有する。表１に示され、及
び操作経験から予測され、及び／又は計算により決定さ
れた、予め決められた滞留時間は、個々の段階における
生成物Ａ、Ｂ、Ｃの製造の基礎として使用される。
成物Ａ、Ｂ、Ｃを製造する方法は、３つの段階１、２、
３からなっている。複数のサブユニット（１．１〜１．
２、２．１、３．１〜３．４）、即ち段階１、２、３に
おいて少なくとも時々独立して作動し得る同じタイプの
ユニットでも良い。更に、段階２に、１個のサブユニッ
ト２．１のみ有する様に考慮することも可能であり、下
記に説明する制御ユニットによりその段階の機能組立を
変えることも可能である。段階１は２個のサブユニット
を有し、段階２は１個のサブユニットを有し、そして段
階３は４個のサブユニットを有する。表１に示され、及
び操作経験から予測され、及び／又は計算により決定さ
れた、予め決められた滞留時間は、個々の段階における
生成物Ａ、Ｂ、Ｃの製造の基礎として使用される。
【表１】 更に、代表的態様は、一般に、生成物を変えた時の、１
時間のサブユニットの清掃時間を採り、また３個のバッ
チが製造されるべきものであるとする。
時間のサブユニットの清掃時間を採り、また３個のバッ
チが製造されるべきものであるとする。
【００３０】更に、判定枝分かれ図は固定されており、
それは特定の規則（経験パラメータ）、例えば、特定数
の作業時間後の管理時間、又は１日の内の時間関数とし
てのサブユニットの利用性又は作業日の最後の前に予想
される残留時間、を規定している。
それは特定の規則（経験パラメータ）、例えば、特定数
の作業時間後の管理時間、又は１日の内の時間関数とし
てのサブユニットの利用性又は作業日の最後の前に予想
される残留時間、を規定している。
【００３１】図１は、平均値法を用いる慣用手段により
作成された製造計画を示す。この場合、１段階の全ての
反応時間が加えられ、生成物の数で割られる。本実施例
では、これは段階１の平均滞留時間を意味し、下記のよ
うに計算される： ３ｈ＋２ｈ＋１ｈ＝６ｈ÷３生成物＝２ｈ 生成物当た
り。
作成された製造計画を示す。この場合、１段階の全ての
反応時間が加えられ、生成物の数で割られる。本実施例
では、これは段階１の平均滞留時間を意味し、下記のよ
うに計算される： ３ｈ＋２ｈ＋１ｈ＝６ｈ÷３生成物＝２ｈ 生成物当た
り。
【００３２】結果として、段階１での平均滞留時間は２
時間である。段階２では、平均滞留時間は１時間であ
り、一方段階３ではそれは４時間である。この方法によ
れば、生成物Ａの最初のバッチは、１９時間後に得ら
れ、一方合計の製造時間は２３時間である。生成物Ａ、
Ｂ、Ｃは個々の段階を連続して通過することが分かる。
時間である。段階２では、平均滞留時間は１時間であ
り、一方段階３ではそれは４時間である。この方法によ
れば、生成物Ａの最初のバッチは、１９時間後に得ら
れ、一方合計の製造時間は２３時間である。生成物Ａ、
Ｂ、Ｃは個々の段階を連続して通過することが分かる。
【００３３】図２も同様に、３バッチの生成物Ａができ
るだけ速く製造されるとの条件を有する製造計画を示
す。この条件は、例えば、不安定な生成物の在庫を記録
する在庫指示計により与えられる。生成物Ａの最初のバ
ッチは、できるだけ速く製造された場合、８時間後に初
めて得られ、生成物Ａの全ての３バッチは１１時間後に
得られ、そして全製造時間が１９時間である。生成物Ｂ
が１３時間後初めて得られ、そして生成物Ｃは１７時間
後に初めて得られる。
るだけ速く製造されるとの条件を有する製造計画を示
す。この条件は、例えば、不安定な生成物の在庫を記録
する在庫指示計により与えられる。生成物Ａの最初のバ
ッチは、できるだけ速く製造された場合、８時間後に初
めて得られ、生成物Ａの全ての３バッチは１１時間後に
得られ、そして全製造時間が１９時間である。生成物Ｂ
が１３時間後初めて得られ、そして生成物Ｃは１７時間
後に初めて得られる。
【００３４】図３は、生成物Ａ、Ｂ、Ｃをできるだけ速
く得られるとの条件を有する製造計画を示し、この場
合、生成物Ａ、Ｂ、Ｃのそれぞれの少なくとも１個のバ
ッチが１０時間以内に得られる。全製造時間は、２２時
間に昇る。この操作は、これら３種の生成物Ａ、Ｂ、Ｃ
を必要とする合成生成物のための在庫指示計によって誘
発される。
く得られるとの条件を有する製造計画を示し、この場
合、生成物Ａ、Ｂ、Ｃのそれぞれの少なくとも１個のバ
ッチが１０時間以内に得られる。全製造時間は、２２時
間に昇る。この操作は、これら３種の生成物Ａ、Ｂ、Ｃ
を必要とする合成生成物のための在庫指示計によって誘
発される。
【００３５】図４に示される製造予定は、時間最適化が
なされ、即ち清掃時間が最小である。全製造工程は、１
７時間後に完結する；生成物Ａ、Ｂ、Ｃのそれぞれの少
なくとも１個のバッチは、１４時間後においてやっと得
られる。この操作モードは、サブユニットの可能な最大
充填量を保証し、そして規則に基づく製造計画の再計算
をもたらすであろう、矛盾した検出信号がない限り、好
ましい「安定」状態を示す。
なされ、即ち清掃時間が最小である。全製造工程は、１
７時間後に完結する；生成物Ａ、Ｂ、Ｃのそれぞれの少
なくとも１個のバッチは、１４時間後においてやっと得
られる。この操作モードは、サブユニットの可能な最大
充填量を保証し、そして規則に基づく製造計画の再計算
をもたらすであろう、矛盾した検出信号がない限り、好
ましい「安定」状態を示す。
【００３６】図５は、図３に従う製造計画から出発する
製造制御で、しかしここでは段階１の２個のサブユニッ
ト（１．１、１．２）の１個が崩壊する製造制御を示
す。しかしながら、生成物Ａ、Ｂ、Ｃをできるだけ速く
得られるべきとの条件は、変化しないままである。この
条件により、最も速くて１５時間後に生成物Ｂのバッチ
が得られることとなり、その際製造計画は段階２及び３
で変化している。
製造制御で、しかしここでは段階１の２個のサブユニッ
ト（１．１、１．２）の１個が崩壊する製造制御を示
す。しかしながら、生成物Ａ、Ｂ、Ｃをできるだけ速く
得られるべきとの条件は、変化しないままである。この
条件により、最も速くて１５時間後に生成物Ｂのバッチ
が得られることとなり、その際製造計画は段階２及び３
で変化している。
【００３７】段階１において、元々の製造計画が、サブ
ユニット１．１及びサブユニット１．２の両方で維持さ
れ、そして段階２及び３のみで変化がなされた。これは
従来技術に相当する。
ユニット１．１及びサブユニット１．２の両方で維持さ
れ、そして段階２及び３のみで変化がなされた。これは
従来技術に相当する。
【００３８】図６において、製造計画は、全ての段階の
ために予め決定された規則に基づき、本発明に従って再
計算され、そしてこの再計算は、段階１の領域から来る
もので、崩壊を示す信号により初期化される。この信号
は、特に、前もって調整した温度、粘度、圧力、濃度、
充填水準又は流速からの逸脱であろう。崩壊信号として
発生するこの予測できない信号に加えて、例えば工程セ
クションの最後を信号で知らせる予測できる信号もあろ
う。代表的態様において、製造計画の再計算は、段階１
の再計算により、各場合、Ａ、Ｂ、Ｃの１個のバッチが
可能な最も速い利用を、１１時間後の速い時期までに減
少する。
ために予め決定された規則に基づき、本発明に従って再
計算され、そしてこの再計算は、段階１の領域から来る
もので、崩壊を示す信号により初期化される。この信号
は、特に、前もって調整した温度、粘度、圧力、濃度、
充填水準又は流速からの逸脱であろう。崩壊信号として
発生するこの予測できない信号に加えて、例えば工程セ
クションの最後を信号で知らせる予測できる信号もあろ
う。代表的態様において、製造計画の再計算は、段階１
の再計算により、各場合、Ａ、Ｂ、Ｃの１個のバッチが
可能な最も速い利用を、１１時間後の速い時期までに減
少する。
【００３９】崩壊（図３）なしに、Ａ、Ｂ、Ｃの１個の
バッチのそれぞれが、１０時間後に使用可能であり、一
方、先行技術（図５）に従う製造計画を変える崩壊の
際、この時間は１５時間にシフトされるが、本発明（図
６）に従う製造計画の再計算によりこの時間が１１時間
に減少させられる。
バッチのそれぞれが、１０時間後に使用可能であり、一
方、先行技術（図５）に従う製造計画を変える崩壊の
際、この時間は１５時間にシフトされるが、本発明（図
６）に従う製造計画の再計算によりこの時間が１１時間
に減少させられる。
【００４０】図７は、時間に対してプロットされた、種
々の実施レベルでの理論フローチャートを示す。コマン
ドレベル１０が、順序Ａ１を制御ユニット１１に与え、
これが実行要素１２における状態Ｚ１１の制御測定Ｋ１
１を実施させる。製造計画は、状態パラメータＺ１１の
関数としての制御ユニット１１内の再計算Ｎ１、及び個
々の方法段階のための予め決定された時間の処理を受け
る。再計算Ｎ１からもたらされる製造計画Ｐ１は、実行
要素１２を制御するために用いられる。
々の実施レベルでの理論フローチャートを示す。コマン
ドレベル１０が、順序Ａ１を制御ユニット１１に与え、
これが実行要素１２における状態Ｚ１１の制御測定Ｋ１
１を実施させる。製造計画は、状態パラメータＺ１１の
関数としての制御ユニット１１内の再計算Ｎ１、及び個
々の方法段階のための予め決定された時間の処理を受け
る。再計算Ｎ１からもたらされる製造計画Ｐ１は、実行
要素１２を制御するために用いられる。
【００４１】崩壊信号Ｓが実行要素１２で生み出された
場合、この信号は制御ユニット１１で検出され、そして
例えばサブユニット又は段階が、Ｋ１２によって指示さ
れる緊急停止を受ける。さらにまた、製造計画Ｐ１の再
計算Ｎ１２が行われ、そして特定の環境下には、これが
変化した製造計画Ｐ２をもたらす。この崩壊信号Ｓの結
果として、実行要素１２はその後、更にこの製造計画Ｐ
２に基づいて操作される。
場合、この信号は制御ユニット１１で検出され、そして
例えばサブユニット又は段階が、Ｋ１２によって指示さ
れる緊急停止を受ける。さらにまた、製造計画Ｐ１の再
計算Ｎ１２が行われ、そして特定の環境下には、これが
変化した製造計画Ｐ２をもたらす。この崩壊信号Ｓの結
果として、実行要素１２はその後、更にこの製造計画Ｐ
２に基づいて操作される。
【００４２】工程関連信号又はプラント関連信号に加え
て、製造順序も、例えば対象の変化の結果として、コマ
ンドレベル１０から変化するであろう。制御ユニット１
１に、この変化した対象Ａ２を知らせ、製造計画Ｐ３の
再計算Ｎ３が行われる。しかしながら、製造計画Ｐ３は
必ずしも直ぐには実行されない。なぜなら、例えば制御
Ｋ１３より、工程がまだ終了していないことを示す状態
１２にあるか、或いは邪魔することができない相にある
ためである。状態Ｚ１３を制御ユニット１１に知らせる
やいなや、実行要素１２における工程の終了を指示し、
最後Ｅ１をコマンドレベルに信号として送り、そして新
しい製造計画Ｐ３を実行する。これがコマンドレベル１
０に表示される。
て、製造順序も、例えば対象の変化の結果として、コマ
ンドレベル１０から変化するであろう。制御ユニット１
１に、この変化した対象Ａ２を知らせ、製造計画Ｐ３の
再計算Ｎ３が行われる。しかしながら、製造計画Ｐ３は
必ずしも直ぐには実行されない。なぜなら、例えば制御
Ｋ１３より、工程がまだ終了していないことを示す状態
１２にあるか、或いは邪魔することができない相にある
ためである。状態Ｚ１３を制御ユニット１１に知らせる
やいなや、実行要素１２における工程の終了を指示し、
最後Ｅ１をコマンドレベルに信号として送り、そして新
しい製造計画Ｐ３を実行する。これがコマンドレベル１
０に表示される。
【００４３】図８は、構造の基本略図を示す。共通の段
階又は異なる２段階のサブユニットの例として、２個の
攪拌タンク１２．１、１２．２を、制御ユニット１１を
用いて操作する。この工程において、攪拌タンク１２．
１、１２．２は、制御指示（実線矢印）を受け、そして
順に制御信号（点線矢印）を制御ユニット１１に戻す。
攪拌タンク１２．１、１２．２は、判定枝分かれ図の形
で制御ユニット１１に含まれる経験から得られる規則又
はパラメータに基づいて操作される。さらに、制御ユニ
ット１１は、制御ユニット１１の対象を特定するコマン
ドユニット１０に接続されている。
階又は異なる２段階のサブユニットの例として、２個の
攪拌タンク１２．１、１２．２を、制御ユニット１１を
用いて操作する。この工程において、攪拌タンク１２．
１、１２．２は、制御指示（実線矢印）を受け、そして
順に制御信号（点線矢印）を制御ユニット１１に戻す。
攪拌タンク１２．１、１２．２は、判定枝分かれ図の形
で制御ユニット１１に含まれる経験から得られる規則又
はパラメータに基づいて操作される。さらに、制御ユニ
ット１１は、制御ユニット１１の対象を特定するコマン
ドユニット１０に接続されている。
【００４４】制御ユニット１１は、製造プログラムを定
め、そしてその対象、攪拌タンク１２．１、１２．２の
現実の状態及び蓄えられた判定枝分かれ図の経験（規
則）の原理に基づいて攪拌タンク１２．１、１２．２を
操作する。
め、そしてその対象、攪拌タンク１２．１、１２．２の
現実の状態及び蓄えられた判定枝分かれ図の経験（規
則）の原理に基づいて攪拌タンク１２．１、１２．２を
操作する。
【図１】図１は、３バッチの生成物の最も速い製造を保
証する、平均値法を用いる慣用手段により作成された製
造計画を示す。
証する、平均値法を用いる慣用手段により作成された製
造計画を示す。
【図２】図２は、３バッチの生成物Ａの最も速い製造を
保証する、個々の時間を考慮して計算された製造計画を
示す。
保証する、個々の時間を考慮して計算された製造計画を
示す。
【図３】図３は、生成物Ａ、Ｂ、Ｃの１バッチの最も速
い利用のための製造計画を示す。
い利用のための製造計画を示す。
【図４】図４は、時間最適化製造制御のための製造計画
を示す。
を示す。
【図５】図５は、崩壊が起こった後の、図３に示される
第１の製造計画に基づく従来の製造制御作業を示す。
第１の製造計画に基づく従来の製造制御作業を示す。
【図６】図６は、崩壊のために、本発明に従い再計算さ
れた製造計画を示す。
れた製造計画を示す。
【図７】図７は、本発明の方法についての、フローチャ
ート、時間に対するプロットを示す。
ート、時間に対するプロットを示す。
【図８】図８は、本発明の基礎を形成する制御回路の回
路図を示す。
路図を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハーラルト、アルムブルスター ドイツ、67117、リムブルガーホーフ、ユ ストゥスーリービッヒ−シュトラーセ、９ (72)発明者 ゲルト、レーマー ドイツ、67259、バインデルスハイム、ケ ーニヒベルガー、シュトラーセ、１ (72)発明者 ユルゲン、ナーシュトル ドイツ、67304、アイゼンベルク、ケーテ −コルヴィッツ−シュトラーセ、５
Claims (12)
- 【請求項１】 製造計画に従って実施し、そして複数の
段階（１、２、３）で複数の生成物（Ａ、Ｂ、Ｃ）を製
造するために用いられる分離可能な化学工程の製造制御
方法において、 上記段階（１、２、３）の少なくとも１段階での操作パ
ラメータに基づく測定値を記録及び監視し、測定値の限
界値を超過する場合に信号を発生させ、製造計画をこの
信号を基に再計算し、そして上記工程を、段階（１、
２、３）の新規な製造計画に基づいて実施することを特
徴とする分離可能な化学工程の製造制御方法。 - 【請求項２】 １個以上のサブユニット（１．１〜１．
２、２．１、３．１〜３．４）が、段階（１、２、３）
に存在し、そして製造計画が再計算された後、再計算製
造計画に従いサブユニットが自動的に充填される請求項
１に記載の方法。 - 【請求項３】 個々の方法段階の固定的に予め決められ
た時間が、計算されるべき製造計画の順に従い、メモリ
ー（１３）から読み出され、そして信号が発生したとき
に、製造計画が上記固定的に予め決められた時間を用い
て再計算される請求項１又は２に記載の方法。 - 【請求項４】 製造計画の基礎としている時間を変化さ
せ、信号が発生した後に実際の方法の特定順序に基づく
初期値から始め、その後変化した時間を製造計画を再計
算するために使用する請求項１又は２に記載の方法。 - 【請求項５】 製造計画を、メモリー（１３）から読み
出した規則を考慮して再計算する請求項１〜４のいずれ
かに記載の方法。 - 【請求項６】 製造計画の計算の間に、段階的に処置を
確立し、そして規則を提案された処置との適合性につい
て照合し、その際、この適合性が見出せない場合には、
製造計画におけるこの段階を、これらの規則を考慮して
再計算する請求項５に記載の方法。 - 【請求項７】 製造計画を計算する前に、規則を判定枝
分かれ図の形で保存する請求項５又は６に記載の方法。 - 【請求項８】 保存された規則を、信号が発生した際
に、実行指示のために照合し、次いで見出された実行指
示により、信号が発生した時に存在する現実の状態を訂
正された現実の状態に変換し、そして製造計画を新規な
現実の状態から出発して再計算する請求項５〜７のいず
れかに記載の方法。 - 【請求項９】 信号が、崩壊した工程順序のための警告
信号を表す請求項１〜８のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１０】 少なくとも１段階の中に複数のサブユ
ニット（１．１〜１．２、３．１〜３．４）があり、こ
の段階中の生産経路が、信号が発生した場合に再決定さ
れる請求項１〜８のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１１】 使用される操作パラメータが、温度、
粘度、圧力、濃度、充填水準又は流速である請求項１〜
１０のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１２】 バッチ法を制御する請求項１〜１０の
いずれかに記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19842482A DE19842482A1 (de) | 1998-09-16 | 1998-09-16 | Verfahren zur Produktionssteuerung von diskretisierbaren chemischen Prozessen nach einem Produktionsplan |
| DE19842482.5 | 1998-09-16 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000284809A true JP2000284809A (ja) | 2000-10-13 |
Family
ID=7881204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30149499A Pending JP2000284809A (ja) | 1998-09-16 | 1999-09-16 | 分離可能な化学工程の製造計画に基ずく製造制御方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0987613B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000284809A (ja) |
| CN (1) | CN1154535C (ja) |
| AT (1) | ATE229662T1 (ja) |
| DE (2) | DE19842482A1 (ja) |
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| AU2003286871A1 (en) * | 2003-10-31 | 2004-06-06 | Abb Research Ltd. | Industrial information technology (it) on-line intelligent control of machines in discrete manufacturing factory |
| JP2006013448A (ja) | 2004-05-21 | 2006-01-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ラインバランス制御方法、ラインバランス制御装置、および部品実装機 |
| DE102004048039B4 (de) * | 2004-09-29 | 2007-02-01 | Franz Klaiber | Fertigungsanlage zur Bearbeitung unterschiedlicher Chargen mit wenigstens je einem Werkstück |
| EP2017684A1 (en) * | 2007-05-24 | 2009-01-21 | Siemens Aktiengesellschaft | System and method for handling a production disturbance/opportunity event in a production execution system |
| CN118761613B (zh) * | 2024-09-06 | 2024-12-13 | 济宁康盛彩虹生物科技有限公司 | 一种化工生产信息化管理平台 |
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-
1998
- 1998-09-16 DE DE19842482A patent/DE19842482A1/de not_active Withdrawn
-
1999
- 1999-09-14 AT AT99117923T patent/ATE229662T1/de not_active IP Right Cessation
- 1999-09-14 EP EP99117923A patent/EP0987613B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-09-14 DE DE59903724T patent/DE59903724D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-09-16 CN CNB991219627A patent/CN1154535C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1999-09-16 JP JP30149499A patent/JP2000284809A/ja active Pending
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1253851A (zh) | 2000-05-24 |
| CN1154535C (zh) | 2004-06-23 |
| DE59903724D1 (de) | 2003-01-23 |
| EP0987613A3 (de) | 2001-11-14 |
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