知识经济下的化学工程师ipjn.pptx
知識經濟下的化學工程師知識經濟下的化學工程師與與程序系統工程程序系統工程(PSE)尤明隆尤明隆Ming-Lung Yu PSE Technology,Taiwan自我介紹自我介紹76年中央化工系畢業年中央化工系畢業78年台大化工所碩士班畢業年台大化工所碩士班畢業84年台大化工所博士班畢業年台大化工所博士班畢業84年進入東帝士企業，參與七輕計劃年進入東帝士企業，參與七輕計劃90年進入年進入PSE Technology，從事，從事程序系統工程程序系統工程(Process System Engineering,PSE)相關工作相關工作協助台化公司進行現有芳香烴廠改善與擴建工程協助台化公司進行現有芳香烴廠改善與擴建工程協助台化公司進行新建芳香烴廠的最適化設計與協助台化公司進行新建芳香烴廠的最適化設計與規劃規劃職場生涯規劃職場生涯規劃學術界或工業界學術界或工業界?第一份工作去那找第一份工作去那找?我能進工廠工作嗎我能進工廠工作嗎?月薪要多少月薪要多少?何時升小主管何時升小主管?何時年薪破百萬何時年薪破百萬?何時當經理何時當經理?化工廠的生命週期與化工人的舞台化工廠的生命週期與化工人的舞台可行性評估可行性評估試車試車環境影響評估環境影響評估生產營運生產營運基礎設計基礎設計維護保養維護保養細部設計細部設計翻修翻修整地營建整地營建結束營運報廢結束營運報廢設備採購設備採購設備設備,管線組裝管線組裝可行性評估可行性評估技術、財務、市場可行性分析技術、財務、市場可行性分析整廠物料平衡計算整廠物料平衡計算-線性規劃線性規劃整廠公用物料計算整廠公用物料計算-線性規劃線性規劃最適製造流程決定最適製造流程決定-線性規劃線性規劃原物料、產品價格之調查與預估原物料、產品價格之調查與預估投資報酬率計算投資報酬率計算跨國貿易跨國貿易公司、日本商社公司、日本商社建廠籌劃小組建廠籌劃小組技術顧問公司技術顧問公司(PSE Tech.)工程顧問公司工程顧問公司(中鼎中鼎)環境影響評估環境影響評估環境影響說明環境影響說明環境影響評估環境影響評估建廠籌劃小組建廠籌劃小組工程顧問公司工程顧問公司(中鼎、富台中鼎、富台)基礎設計基礎設計設計概念設計概念細部流程決定細部流程決定-穩態模擬穩態模擬最適化設計最適化設計-穩態模擬穩態模擬完成整廠物料平衡數據完成整廠物料平衡數據PFDP&ID製程研發機構製程研發機構(UOP,IFP,Exxon)技術顧問公司技術顧問公司(PSE Tech.)仲介、代理商、貿易商仲介、代理商、貿易商細部設計細部設計設備大小、結構與材質之決定設備大小、結構與材質之決定PipingLay out土木結構設計土木結構設計工程顧問公司工程顧問公司(中鼎中鼎、富台、富台)整地營建整地營建鑽探、整地、打樁鑽探、整地、打樁儲槽興建儲槽興建地下管線地下管線土木結構土木結構營造公司營造公司監工監工設備採購設備採購熱交換器、加熱爐、鍋爐熱交換器、加熱爐、鍋爐轉動設備：泵浦、壓縮機、渦輪機、發轉動設備：泵浦、壓縮機、渦輪機、發電機電機蒸餾塔、塔板蒸餾塔、塔板控制閥、感測器控制閥、感測器DCS觸媒觸媒製造商、仲介、代理商、貿易商、商社製造商、仲介、代理商、貿易商、商社設備、管線組裝設備、管線組裝結構物架設、組立結構物架設、組立設備安裝、組立設備安裝、組立管線裁切、焊接管線裁切、焊接電路安裝電路安裝各類技工或粗工各類技工或粗工工程包商工程包商監工監工試車試車設備驗收設備驗收操作員訓練操作員訓練動態模擬器動態模擬器備料備料開始試車開始試車製程研發機構製程研發機構(UOP,IFP,Exxon)技術顧問公司技術顧問公司(PSE Tech.)建廠籌劃小組建廠籌劃小組製造商、仲介、代理商、貿易商、商社製造商、仲介、代理商、貿易商、商社生產營運生產營運最適化操作最適化操作-製程與控制改善製程與控制改善穩態與動態模擬軟體的使用穩態與動態模擬軟體的使用最佳生產模式之決定最佳生產模式之決定-線性規劃線性規劃原料選擇與採購原料選擇與採購-線性規劃線性規劃降低成本、提高利潤降低成本、提高利潤工廠員工工廠員工跨國貿易跨國貿易公司、日本商社公司、日本商社工程顧問、仲介、代理商、貿易商、商社工程顧問、仲介、代理商、貿易商、商社下游加工業下游加工業翻修翻修針對市場的變化進行生產架構的調整針對市場的變化進行生產架構的調整產品種類與數量的調整產品種類與數量的調整老舊設備汰換老舊設備汰換製程研發機構製程研發機構(UOP,IFP,Exxon)技術顧問公司技術顧問公司(PSE Tech.)仲介、代理商、貿易商仲介、代理商、貿易商化工就業市場化工就業市場石化工廠石化工廠 產量、成本產量、成本、景氣、景氣製程研發機構製程研發機構 技術與技術與研發能力研發能力技術顧問公司技術顧問公司 技術與經驗技術與經驗工程顧問公司工程顧問公司 經驗與成本經驗與成本貿易公司、商社貿易公司、商社 合作關係合作關係 仲介、代理商、貿易商仲介、代理商、貿易商 機率機率化工設備製造商化工設備製造商 效能與成本效能與成本工程包商工程包商 經驗與成本經驗與成本知識經濟下的化工業知識經濟下的化工業Work Smart,not Work Hard拼腦力、不要拼體力拼腦力、不要拼體力重視製程研發與改善以強化競爭力重視製程研發與改善以強化競爭力善用各種模擬輔助工具善用各種模擬輔助工具賺賺Know-How不要賺不要賺Man-Hour善用程序系統工程善用程序系統工程(PSE)程序系統工程程序系統工程 (PSE)是關於如何是關於如何規劃規劃、設計設計、操作操作與與控制控制化學製程的化學工程決策的方法學化學製程的化學工程決策的方法學工廠操作的目標工廠操作的目標安全：無論如何不可將製程操作在會危害安全：無論如何不可將製程操作在會危害人員、環境或設備的狀態下人員、環境或設備的狀態下產品：必須將工廠操作在使產品品質與產產品：必須將工廠操作在使產品品質與產量目標可達成的狀態下量目標可達成的狀態下效率：最經濟地操作製程以使操作費用減效率：最經濟地操作製程以使操作費用減至最低至最低利潤：利潤：$經常討論的問題經常討論的問題新工廠如何以最有效益的方式設計、建造與新工廠如何以最有效益的方式設計、建造與開車開車?現有工廠能否生產更有價值的產品現有工廠能否生產更有價值的產品?工廠是否操作在最佳的條件下工廠是否操作在最佳的條件下?如何正確地決定生產計劃以謀求最大的利潤如何正確地決定生產計劃以謀求最大的利潤?何處是阻礙工廠增產的真正瓶頸何處是阻礙工廠增產的真正瓶頸?若目前的設備遭逢瓶頸，則應進行何種修改若目前的設備遭逢瓶頸，則應進行何種修改以得到更有效率與利益的操作以得到更有效率與利益的操作?程序系統工程技術程序系統工程技術 線性規劃與優化線性規劃與優化製程模擬製程模擬(穩態與動態穩態與動態)電腦程序控制電腦程序控制優化優化(包含專家系統包含專家系統)PSE 的應用的應用用於工廠規劃與設計階段用於工廠規劃與設計階段用於工廠開車階段用於工廠開車階段用於操作問題的排除與改善用於操作問題的排除與改善用於工廠增產與去瓶頸用於工廠增產與去瓶頸用於生產計劃與管理用於生產計劃與管理工廠規劃與設計階段工廠規劃與設計階段可行性評估與架構設計可行性評估與架構設計對製程單元產生能量與質量平衡對製程單元產生能量與質量平衡製程單元處理容量與配置的探討製程單元處理容量與配置的探討製程各部份相互影響的研討製程各部份相互影響的研討控制策略的擬定控制策略的擬定模擬開車模擬開車、停車與緊急情況的處置與程、停車與緊急情況的處置與程序序工廠操作工廠操作問題排除控制與製程問題問題排除控制與製程問題輔助開車與操作員訓練輔助開車與操作員訓練增產增產(去瓶頸去瓶頸)效果與要件的研討效果與要件的研討工廠操作優化工廠操作優化實例實例 1：新芳香烴廠設計之優化新芳香烴廠設計之優化 1.苯塔與甲苯塔之熱整合苯塔與甲苯塔之熱整合原始設計：原始設計：Figure 10-A變更設計：變更設計：Figure 10-B -熱整合熱整合 -甲苯塔增加操作壓力甲苯塔增加操作壓力 2.5 Kg/cm2 -甲苯塔增加甲苯塔增加16個塔板個塔板實例實例 2：芳香烴廠二甲苯分離塔設計芳香烴廠二甲苯分離塔設計之重新配置之重新配置原始設計原始設計:二座二甲苯分離塔以並聯方式二座二甲苯分離塔以並聯方式操作操作變更設計變更設計:二座二甲苯分離塔改以串聯方二座二甲苯分離塔改以串聯方式操作式操作效益：效益：生產能力提昇生產能力提昇、即鄰二甲苯增產即鄰二甲苯增產67%且對二甲苯增產且對二甲苯增產3%結論結論拼腦力、不要拼體力拼腦力、不要拼體力發揮想像力、不墨守成規發揮想像力、不墨守成規擴大視野、楚材晉用擴大視野、楚材晉用重視製程研發與改善重視製程研發與改善善用各種模擬輔助工具善用各種模擬輔助工具善用程序系統工程善用程序系統工程(PSE)
