A Texmark Chemicals implanta a IIoT na borda, na Refinaria do Futuro, projetada para exibição de novas tecnologias

A fabricante terceirizada Texmark Chemicals é um elo crucial da cadeia de fornecimento de produtos de petróleo e, como ela trabalha com materiais perigosos regulamentados, a segurança é uma das prioridades principais. Assim, ela recorreu à HPE e Aruba para construir uma Refinaria do Futuro equipada com avançados recursos de IIoT. Os resultados foram: melhores análises de processos, maior tempo de atividade, produtividade ininterrupta, clientes satisfeitos e funcionários mais seguros.

Uma grande demanda por um grande produto

A demanda pelo diciclopentadieno (DCPD), um precursor de polímero usado em  praticamente tudo, de tintas a barcos, está crescendo no mundo todo. Mas os  processos de fabricação do DCPD envolvem materiais inflamáveis, exigindo medidas rigorosas de segurança – e, conforme cresce a demanda, também aumenta a complexidade das cadeias de suprimentos envolvidas.

A tinta para uma impressora. O casco de um barco de fibra de vidro. Uma banheira. Fabricar esses produtos, assim como muitos outros, incluindo inseticidas, tintas, vernizes, fragrâncias e produtos de borracha, requer o uso do polímero precursor diciclopentadieno (DCPD) ou um derivado dele.

As indústrias gostam do DCPD porque ele deixa os produtos robustos, capazes de resistir ao calor e à corrosão. A demanda mundial por DCPD está aumentando, estimulada pelos produtores de resinas e plásticos e pelas necessidades dos setores naval e de construção. Nos Estados Unidos e na Europa, esse aumento está vindo das economias em recuperação. Na região do Pacífico Asiático, o produto está sendo solicitado pelo setor de plásticos, que está em expansão. A demanda também está crescendo na América Latina e na África.

  • "Os tipos de produtos exigidos pelos clientes do setor químico podem mudar num piscar de olhos, e cada produto deve atender à rigorosas exigências de qualidade. Isto faz com que seja fundamental monitorar as plantas com equipamentos avançados de detecção e sistemas de controle distribuídos."

    David McNeil, Presidente da Texmark Chemicals

Mas fabricar e fornecer o DCPD e os produtos relacionados não é simples. A sua fabricação envolve calor – e muito!, além de elementos químicos altamente reativos, o que torna a segurança uma das principais prioridades. Conforme cresce a demanda por DCPD, a cadeia global de fornecimento se torna cada vez mais complexa, exigindo controles cada vez mais rigorosos, visibilidade granular, produtividade ininterrupta e supervisão regulamentar.

4,9%

Taxa anual composta de crescimento mundial do mercado de DCPD

$ 838M

Mercado global, por volta de 2023

Um benchmark de qualidade e segurança para o setor petroquímico

A Texmark Chemicals, localizada no Texas, EUA, é uma das principais produtoras de DCPD e um benchmark do setor no que se refere à qualidade e à segurança.

 

A Texmark Chemicals, Inc. é uma companhia de processamento e manufatura de produtos petroquímicos do Texas, EUA, que oferece fabricação contratada (terceirizada) personalizada de produtos químicos especiais e em alto volume, para as principais companhias químicas do mundo. A Texmark é a produtora comercial número 1 na América do Norte do DCPD, um precursor de polímero usado para fazer de tudo, de tintas a banheiras.

  • "A Texmark faz produtos químicos para o mundo todo. Já faz quase 50 anos que somos a referência em qualidade do nosso setor. Na Texmark, a segurança e as pessoas vêm em primeiro lugar: nossos funcionários, nossos clientes e nossos vizinhos."

    David Smith, fundador e proprietário da Texmark Chemicals

O acesso direto ao Canal de Houston permite que a Texmark envie e receba produtos por navio, trem e caminhão. Graças aos seus equipamentos avançados e controles rigorosos de processos, a Texmark é líder do setor em qualidade e segurança há mais de 50 anos.

53

Funcionários

1962

Ano de fundação

Lugar na produção comercial de DCPD na América do Norte e um dos principais produtores de DCPD do mundo

Fique seguro, estimule a eficiência, satisfaça os clientes

A segurança e a eficiência operacional são essenciais ao se lidar com materiais inflamáveis, sujeitos a muitas regulamentações.

 

A maior prioridade comercial da Texmark é a segurança. Muitos dos materiais com que a companhia trabalha são perigosos, inflamáveis ou ambos, além de sujeitos a muitas regulamentações. A Texmark precisa garantir que seus funcionários respeitem os procedimentos de Gerenciamento de Segurança do Processo (Process Safety Management – PSM) a todo instante, e que suas instalações sejam gerenciadas de modo que a segurança dos funcionários e da comunidade fique em primeiro lugar.

Como uma fabricante terceirizada, a Texmark deve estar preparada para se adaptar aos requisitos dos clientes, que podem mudar com pouquíssimo aviso.

  • "O ambiente comercial global do setor petroquímico é muito, muito concorrido. Estamos sempre buscando maneiras de sermos mais competitivos. E qualquer abordagem que adotarmos também deve se alinhar ao nosso compromisso com a ética, a segurança e a comunidade."

    Doug Smith, CEO da Texmark Chemicals

E essa abordagem deve estimular continuamente a eficiência e a produtividade das instalações. Historicamente, a Texmark depende de inspeções físicas dos equipamentos envolvidos no processo, para garantir que todos os sistemas fiquem prontos para funcionar. Entretanto, percorrer as instalações pode ser demorado e trabalhoso. A Texmark tem 130 bombas em suas instalações e gasta quase 1.000 horas por ano nessas inspeções presenciais e análises de vibrações.

Confiar apenas nas inspeções físicas também é arriscado, porque isso depende de funcionários que, com base em anos de experiência, podem dizer se uma bomba está começando a apresentar problemas, reconhecendo leves variações em seus ruídos e vibrações. Mas o que aconteceria se um desses funcionários ficasse doente ou se aposentasse? A Texmark precisa de modos de institucionalizar esse tipo de inteligência e insight.

6

Linhas de produtos que exigem fabricação segura

>50

Das principais indústrias químicas confiam em produtos da Texmark

Muitos

Relâmpagos atingem as instalações por ano, resultando em paralisações da infraestrutura

Não é uma IoT “qualquer” que vai dar conta do recado

A IoT promete beneficiar os fluxos de produção da Texmark de várias formas. Mas uma manufatura especializada precisa de mais do que soluções de tamanho único.

A visão da Texmark para segurança do trabalhador, produção e gerenciamento de ativos de próxima geração depende da promessa emergente da Internet das Coisas Industrial (Industrial Internet of Things, IIoT): dispositivos com sensores combinados com software de análises avançadas, para gerar insights, automatizar seu ambiente e reduzir o risco de erro humano.

A IIoT exige conectividade robusta, arquitetada para suportar a coleta de dados de vários dispositivos de IIoT. Entretanto, essa conectividade deve ter um bom custo-benefício, e espalhar cabos por toda uma instalação manufatureira pode ser proibitivamente caro.

  • "As bombas são o coração da nossa empresa. Se uma bomba essencial parar de funcionar, a operação toda pode acabar parando."

    Doug Smith, CEO da Texmark Chemicals

Além disso, qualquer tecnologia instalada na planta da Texmark deve ser reforçada e atender aos padrões de segurança operacional da companhia: os equipamentos operados na borda da Texmark devem ser projetados para garantir que não causem incêndios.

Outro desafio fundamental de IIoT que a Texmark precisa enfrentar é a latência de dados. Transmitir dados leva tempo e, na IIoT, até os segundos contam. A Texmark precisa de uma arquitetura de IIoT que elimine a necessidade de transmitir dados de dispositivos por uma WAN, mas suporte análise na borda, para oferecer visibilidade em tempo real de equipamentos e processos.

35K

Horas-pessoa por ano para monitoramento das instalações

>$ 1M

Em custos do programa de inspeção

De mãos dadas com a HPE na jornada de IIoT

A Texmark está em uma jornada de IIoT de três fases, combinando soluções HPE e Aruba com serviços da HPE Pointnext e de parceiros da HPE, para criar uma Refinaria do Futuro líder do setor.

 

A Texmark começou um projeto de várias fases, para implementar uma solução de IIoT de ponta a ponta. Ela escolheu a HPE e a Aruba para darem suporte ao projeto com tecnologia, conhecimento e o grande ecossistema de parceiros da HPE.

As Fases 1 e 2 estabeleceram a base digital, ativando a conectividade da borda até o núcleo. A Aruba implantou uma rede de malha sem fio segura com pontos de acesso Classe 1 Divisão 1 e ClearPass, para controle de acesso seguro à rede. Os beacons da Aruba oferecem serviços baseados em localização, para proteção e segurança da planta. O custo da solução sem fio é cerca de metade do que teria sido para implantar uma rede com fio.

  • "Estamos construindo uma refinaria do futuro que examina todos os dados e revela como toda a planta está interconectada. Ela acaba se tornando uma fábrica viva, que respira e sabe como deve funcionar. Se qualquer peça falhar, a própria fábrica sinaliza a a necessidade de intervenção."

    Linda Salinas, Gerente de Planta da Texmark Chemicals

Para sua análise de borda, a Texmark selecionou a plataforma de IoT HPE Edgeline Converged, uma solução industrializada que suporta recursos robustos de computação. A HPE Pointnext implementou o sistema como um HPE Micro Datacenter, que integra sua tecnologia de rede e computação em um só gabinete. A HPE também fez um upgrade na sala de controle da Texmark, para habilitar a conectividade perfeita da borda até o centro e análises e captura de dados em alta velocidade, para atender aos padrões de proteção e segurança da Texmark. O sistema Edgeline executa o software do sistema de controle distribuído da Texmark, que integra suas tecnologias de operações e TI em um só sistema.

A Fase 3 aproveita as bases estabelecidas por essas soluções tecnológicas para dar suporte aos casos de uso da Texmark: análise de previsão, análise de vídeo avançada, proteção e segurança, funcionários conectados e gerenciamento de ativos de ciclo de vida completo.

Uma Refinaria do Futuro para exibição de novas tecnologias

A segurança automatizada do trabalhador, o monitoramento das condições da instalação e a manutenção preditiva trazem inovação, eficiência e proteção transformacionais.

 

A nova solução de IIoT da Texmark ajudará seus funcionários a trabalharem com mais segurança ainda. Ela pode monitorar os níveis de fluido, por exemplo, reduzindo o risco de vazamentos. Ela pode avisar imediatamente à Texmark se um sistema começar a apresentar problemas, permitindo que a companhia responda antes que os funcionários ou a produção fiquem em perigo. E, no caso de uma emergência, ela pode ajudar a proteger os funcionários ao garantir que a Texmark saiba a localização precisa e seus movimentos dentro das instalações.

Outros benefícios farão aumentar o faturamento da companhia. A Texmark pode usar dados dos sensores de IIoT para identificar que sistemas precisam de avaliações manuais, por exemplo, para que possa conduzir inspeções físicas de maneira mais focada e eficiente.

A nova solução de IIoT permite que a companhia planeje inspeções e manutenções mais facilmente. Para serviços nas colunas de destilação, a Texmark precisa, frequentemente, desligar os sistemas e erguer andaimes caros. O planejamento aperfeiçoado de manutenção vai reduzir esses custos associados em, pelo menos, 50%.

  • "A Texmark é líder em inovações e, desde o início – quando o meu pai fundou esta companhia – adotamos ideias à frente do nosso tempo. Agora, a HPE nos deu a oportunidade de fazer isso de novo. Essa inovadora tecnologia de IIoT vai nos ajudar a nos tornarmos mais seguros, mais competitivos e melhores em tudo o que fazemos."

    Doug Smith, CEO da Texmark Chemicals

A Texmark também poderá aproveitar os dados de IIoT coletados durante os pilotos de pesquisa para determinar rapidamente a viabilidade do projeto, agilizando os prazos de desenvolvimento de negócios.

0

Como objetivo para incidentes de segurança e paralisações não planejadas

100%

De satisfação dos SLAs dos clientes

50%

De redução nos custos de manutenções planejadas

Dispositivos reforçados, dados em tempo real

Projetada para atender às demandas específicas dos setores de petróleo e gás e de manufatura, a arquitetura de IIoT da HPE suporta a análise de borda para insights de manufatura e processos úteis em tempo real. Essa arquitetura vem em um pacote de serviços da HPE Pointnext e de parceiros da HPE, para acelerar o tempo até a obtenção de valor.

Software HPE

Gerenciamento de políticas Aruba ClearPass

Gerenciamento de rede Aruba AirWave

Serviços de nuvem baseados em localização Aruba Meridian 

 

Solução de transformação

Espaços inteligentes

Campus Mobile First

Micro Datacenter

 

HPE Pointnext 

HPE Micro Datacenter

HPE Datacenter Consulting

Hardware HPE 

Sistema HPE Edgeline EL4000 Converged Edge

Rede Aruba Mobile First 

Beacons Aruba BLE

Parceiros HPE

DXC Technology

National Instruments

OSlsoft

Intel