A new dimension in process monitoring

Význam tématu

Monitorování procesů v reálném čase umožňuje včas odhalit odchylky kvality, minimalizovat ztráty a optimalizovat výrobní parametry. Atline systém 875 ProcessLab spojuje výhody laboratorních a online analyzerů, což přináší rychlejší, reprodukovatelná a plně automatizovaná měření přímo u výrobní linky.

Cíle a přehled studie

Popisovaný systém byl navržen tak, aby splňoval požadavky chemického průmyslu na flexibilitu, robustnost a vysokou frekvenci analýz. Hlavními cíli jsou automatizovaná kontrola produktů, snadná integrace do stávající infrastruktury a možnost rozšíření o další analytické moduly podle specifických potřeb.

Použitá metodika

Systém podporuje široké spektrum elektrochemických a objemových analytických metod včetně:

• titrační metody pro stanovení kyselin, zásad, kovových iontů a dalších parametrů
• cyklická voltametrická strippingová analýza pro detekci stopových kovů

Všechny kroky od odběru vzorku po vyhodnocení probíhají automaticky pod kontrolou softwaru tiamo, který rovněž zajišťuje správu dat a jejich export do LIMS.

Použitá instrumentace

• Atline systém 875 ProcessLab s hermeticky oddělenou řídicí elektronikou a mokrou částí
• PLC řízený vestavěný průmyslový počítač s dvěma ethernetovými rozhraními
• Modulární analytické jednotky obsahující dávkovače, peristaltické pumpy, magnetické míchadlo, vzorkovací smyčky a senzory hladiny
• Volitelně titrační jednotky Dosino 800 a dávkovací moduly 807

Hlavní výsledky a diskuse

Implementace ProcessLab vedla k výraznému zkrácení doby odezvy mezi odběrem vzorku a získáním výsledků. Díky možnosti umístění přímo u výrobní linky se dosahuje vyšší reprodukovatelnosti ve srovnání s offline laboratořemi. Modulární konstrukce umožňuje snadné přizpůsobení měřených parametrů podle typu procesu a odvětví, což potvrzují úspěšné aplikace v automobilovém, chemickém, farmaceutickém i potravinářském průmyslu.

Přínosy a praktické využití metody

Významné přínosy systému zahrnují:

• rychlé rozhodování na základě reálných dat
• snížení výrobních odpadů díky včasnému zásahu při odchylkách
• jednoduchá integrace do nadřazeného řídicího systému pomocí analogových výstupů a digitálních protokolů
• možnost vzdálené obsluhy a monitoringu přes firemní síť

Budoucí trendy a možnosti využití

Systém se může dále rozvíjet směrem k Industry 4.0 a IIoT integraci, s využitím pokročilých algoritmů pro prediktivní údržbu a umělé inteligence pro analýzu dat. Rozšíření o další elektrochemické a spektroskopické moduly umožní širší paletu analýz a vyšší míru automatizace laboratoří přímo ve výrobním prostředí.

Závěr

Atline systém 875 ProcessLab představuje inovativní řešení pro kontinuální a spolehlivé monitorování kvality v náročných provozních podmínkách. Díky modulárnímu designu, robustní konstrukci a široké paletě analytických metod nabízí vysokou míru flexibility a ekonomičnosti pro řadu průmyslových aplikací.

Reference

1. F Portala, A Steinbach, F Müller, M Feige and G Kirner, Metals in dip coating baths, Process Worldwide, 2007(4), 30-31.
2. Using ProcessLab for monitoring a phosphatizing process, Metrohm Information, 36(2), 2007, 17-19.
3. Determination of cyanide in process water of the steel industry, Metrohm Information, 37(1), 2008, 26-30.
4. Metrohm Application Bulletins AB-288, AB-289, AB-292, AB-295 and AB-300.