Regel het maar 

Wanneer ik zoek naar het woord ’tuning’, stuit ik vaak op websites die chiptuning voor auto’s aanbieden, waarbij de focus meestal ligt op het verbeteren van de prestaties. De vraag is echter welke specifieke prestaties worden bedoeld: verbruik, vermogen, milieuaspecten, of andere factoren? Het roept bij mij de vraag op wat deze tuning-experts beter kunnen dan de fabrikanten zelf. Het is duidelijk dat hoogwaardige tuning veel te bieden heeft. 

Bij procesinstallaties zijn er vaak talrijke regelkringen die getuned moeten worden, variërend van eenvoudige PID-regelaars tot complexe samengestelde regelkringen. De vraag rijst: wie is verantwoordelijk voor het ontwerpen van deze regelkringen? Is het de taak van de ontwerper van de installatie, de ontwerper van de regelkring, de fabrikant van de regelkring, of ligt deze verantwoordelijkheid bij de eigenaar van de procesinstallatie? 

Het bouwen van een procesinstallatie is één ding, maar het optimaal laten draaien is een andere uitdaging. Dit beïnvloedt niet alleen de winstgevendheid van de installatie, maar ook de mate waarin het geproduceerde product aan de specificaties voldoet. 

De magic box, de magic man 

Bijna iedereen met een technische achtergrond heeft kennis opgedaan over regeltechniek tijdens zijn opleiding. Denk aan onderwerpen zoals massa-veersystemen, Laplace-transformaties, Nyquist-diagrammen en wiskunde. Opgaven konden worden uitgevoerd met aangeleverde gegevens.  Echter, in de praktijk blijkt het toepassen van deze kennis vaak uitdagend. Het ontbreekt vaak aan de benodigde gegevens om de formules daadwerkelijk toe te passen. De gangbare oplossing voor dit probleem is:  

De algemene oplossing is het inzetten van de “magic box”, het implementeren van een PID-regelaar, in het bestaande regelsysteem van het proces. Bovendien kunnen verschillende configuraties zoals cascade of split range worden overwogen. Vervolgens gaat de proces technoloog, ook wel beschouwd als de “magic man,” de benodigde aanpassingen doen door aan de knoppen van de PID-regelaar te draaien om het systeem optimaal in te regelen. Het dilemma waar de proces technoloog mee wordt geconfronteerd, ligt echter in het feit dat de regelkring al is ontworpen en het proces operationeel is. Dit maakt het fine-tunen van de regelaar een uitdagende taak, waarvoor aanzienlijk vakmanschap vereist is. Het is een interessant verschijnsel dat veel ontwerpers en bouwers van regelkringen deze zelf nog nooit getuned hebben. Hierdoor ontbreekt het hen aan inzicht in de mogelijke optimalisaties van het ontwerp en de complexiteit van het afstemmingsproces. Bovendien neemt de beschikbaarheid van vakmanschap op het gebied van regeltechniek af, wat de uitdagingen bij het afstemmen van regelsystemen verder vergroot. 

De nieuwe Magic Box 

Artificiële Intelligentie (AI) is de nieuwe “magic box” met enorm potentieel. Het effect van AI komt pas volledig tot zijn recht wanneer de basis, zoals goed ontworpen regelkringen, goed in elkaar zit. Er zijn hele mooie optimalisaties uit te reken, maar als een deel van het proces niet goed onder contole is, dan is dit maar van beperkt nut. Om bijvoorbeeld met AI een hoge toren te bouwn moet het fundament van regelkringen goed staan, anders zakt de toren zomaar scheef. 

Wij regelen het wel 

Door goede simulaties van het proces te maken kunnen de ontwerper van de regelkring, de bouwer van de regelkring en de proces technoloog al ‘real time’ gaan tunen zonder dat de fabriek er staat. In plaats van standaard regelkringen te implementeren, die dan misschien heel moeilijk te tunen zijn, benutten we het scala aan mogelijkheden om deze regelkringen te bouwen. Door beter ontworpen regelkringen en onze ruime ervaring met tunen is het uiteindelijke proces eenvoudiger en stabieler in te regelen.   

Bij ons mag de automatiseerder de knoppen bedienen, waarbij ze vakmanschap ontwikkelen en verbeteringsvoorstellen aan de regelkringen kunnen testen alsof het in de echte wereld is. Hiermee brengen ze aanzienlijke meerwaarde bij het in bedrijf stellen van de installatie. 

geplaatst: maart 2023