Treffer: IMPLEMENTATION AND ANALYSIS OF A DIGITAL TWIN FOR PROPYLENE GLYCOL PRODUCTION: DYNAMIC SIMULATION AND PROCESS STATISTICAL CONTROL.

Purpose: Development of a dynamic simulation and analysis system for Propylene Glycol production through the hydrolysis of Propylene Oxide, utilizing market-available tools including a Digital Twin developed in the Unisim/Honeywell Simulation integrated to the PI System AVEVA/OSIsoft. This system aims to provide a realistic industrial environment for subsequent analysis and statical quality control. Theoretical framework: The manufacturing of Propylene Glycol involves complex reactive systems that require precise control and optimization. The integration of advanced simulation tools and statistical control charts, such as Shewhart Control Charts, is pivotal in monitoring and enhancing the quality of the process. This approach addresses the need for efficient process management in the chemical industry. Method/design/approach: The project employs a decoupled simulation structure, where the reactive system and the statistical control system operate simultaneously, exchanging information through the PI System supervisory software (AVEVA/OSIsoft) and a Python programming environment. The implementation of Shewhart Control Charts within the simulation provides real-time process quality monitoring. Results and conclusion: The outcomes demonstrate the feasibility of using a combination of software tools for daily industrial event simulation, as well as for training and acclimatizing engineers and operators. The analysis of statistical control charts allows for the detection of special cause variations, offering valuable insights for efficient process intervention, thereby enhancing the quality of both the process and the final product. Research implications: This study contributes to a deeper understanding of reactive systems in chemical engineering and the effective integration of simulation and statistical process control techniques. Originality/value: The development of a simulation framework that combines Digital Twin technology with statistical process control for the efficient and reliable production of Propylene Glycol. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Objetivo: Desenvolvimento de um sistema de simulação e análise dinâmica para a produção de Propileno Glicol através da hidrólise de Óxido de Propileno, utilizando ferramentas disponíveis no mercado, incluindo um Digital Twin desenvolvido no software comercial de simulação Unisim/Honeywell integrado ao PI System da AVEVA/OSIsoft. Este sistema visa proporcionar um ambiente industrial realista para análises e controle estatístico de processos. Referencial teórico: A fabricação de Propileno Glicol envolve sistemas reativos complexos que requerem controle e otimização precisos. A integração de ferramentas avançadas de simulação e cartas de controle estatístico, como as Cartas de Controle de Shewhart, é fundamental no monitoramento e melhoria da qualidade do processo. Esta abordagem atende à necessidade de gestão eficiente de processos na indústria química. Método: O projeto emprega uma estrutura de simulação desacoplada, onde o sistema reativo e o sistema de controle estatístico operam simultaneamente, trocando informações através do software de supervisão PI System (AVEVA/OSIsoft) e um ambiente de programação em Python. A implementação das Cartas de Controle de Shewhart na simulação proporciona um monitoramento em tempo real da qualidade do processo. Resultados e conclusão: Os resultados demonstram a viabilidade do uso combinado de ferramentas de software para simulação de eventos industriais diários, bem como para o treinamento e ambientação de engenheiros e operadores. A análise das cartas de controle estatístico permite a detecção de variações de causas especiais, oferecendo insights valiosos para intervenções eficientes no processo, melhorando assim a qualidade do processo e do produto final. Implicações da pesquisa: Este estudo contribui para um entendimento mais profundo dos sistemas reativos em engenharia química e a integração eficaz de técnicas de simulação e controle estatístico de processo. Originalidade/valor: O desenvolvimento de uma estrutura de simulação que combina a tecnologia Digital Twin com controle de processo estatístico para a produção eficiente e confiável de Propileno Glicol. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

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