Planta Totalmente Automatizada

Planta Totalmente Automatizada

Conceitos de automação abrangente para uma planta bem coordenada

Para que cada linha de produção desempenhe adequadamente seu papel na Orquestra de Metais, ela tem que apresentar o mais alto grau de automação, disponibilidade operacional e otimização. Os elementos tecnológicos essenciais para tornar sua planta um verdadeiro membro da Orquestra de Metais incluem sensores inteligentes, funções automáticas, sistemas ciber-físicos, monitoramento de condição e soluções de logística interna. É importante também que os operadores contem com suporte baseado em dados.

 

ASSET LIFE EXPERT (ALEX)

A Primetals Technologies desenvolveu um assistente digital inteligente chamado Asset Life Expert (ALEX), que visa assegurar a máxima disponibilidade operacional de sua usina e um produto de altíssima qualidade.

O papel do ALEX é atuar como um sistema inteligente especializado e centralizado. O ALEX pode ser acoplado a pacotes de avaliação e monitoramento de condição, bem como a outras fontes de dados, podendo ser usado também com qualquer dispositivo móvel. O ALEX digitaliza o know-how com base na prática operacional da planta, incorporando ainda o conhecimento da Primetals Technologies na área de produção metalúrgica. O ALEX orienta e auxilia os operadores e engenheiros de manutenção, emitindo relatórios de condição claros e apresentando recomendações inteligentes.

Características:

  • Assistência: apresenta recomendações úteis, informações e respostas
  • Confiável: interfere somente quando necessário
  • Intuitivo: oferece ao usuário informações claras e de modo amigável
  • Flexível: permite que o usuário contribua com seu próprio know-how
  • Comunicativo: oferece interfaces padronizadas com outros sistemas; por exemplo, sistemas ITR de análise de vibração ou sistemas de terceiros
  • Escalonável: baseado em um conceito modular, com funcionalidades em constante desenvolvimento pela Primetals Technologies

Benefícios:

  • Recomendação de ações com base em avançadas técnicas de análise
  • Gerenciamento de know-how, combinando prática operacional dos produtores de aço com o conhecimento da Primetals Technologies
  • Visualização avançada e intuitiva (baseada em HTML5 UI) com acesso móvel e status de condição de planta on-line
  • Acesso rápido a documentos, vinculando funções de monitoramento a documentos relevantes
  • Solução modular, escalonável e adaptável, incluindo serviços especializados e customizados
  • Um único sistema central para monitorar a condição de todos os seus ativos
  • Acesso a vários pacotes de avaliação de monitoramento de condição da Primetals Technologies e a outras fontes de dados

O sistema ALEX permite que operadores e engenheiros de manutenção analisem com eficiência dados e alertas de uma série de sensores em uma usina siderúrgica. Assim, é possível avaliar as informações geradas e identificar ações apropriadas para assegurar uma operação eficiente e confiável da planta.

 

Debug: 4

Torne seus processos transparentes

Sensores inteligentes

Estes sensores "inteligentes" fornecem informações essenciais sobre os processos que ocorrem na linha de produção. Eles medem diretamente os valores físicos ou usam dados preexistentes para calcular informações adicionais. Estas informações constituem o catalisador para a implementação de funções automáticas avançadas, modelos de processo e monitoramento de condição. Os dados obtidos através dos sensores inteligentes resultam em maior transparência em todas as etapas da produção, facilitando ainda mais a melhoria daqueles processos que podem levar a um melhor desempenho.

 

Foco em tarefas essenciais

Funções automáticas

Trabalhos repetitivos, perigosos e que requerem mão de obra intensiva contam com o suporte de sistemas de assistência e soluções mecatrônicas totalmente automatizadas. Estas tecnologias permitem que o pessoal se concentre nas tarefas em que a interação humana é realmente indispensável.
 

Exemplo: LiquiRob

O sistema robótico LiquiRob foi especialmente desenvolvido para melhorar a segurança do trabalho e a qualidade de medições sob as mais severas condições encontradas na indústria siderúrgica. Ele é extremamente bem adaptado a uma ampla variedade de atividades necessárias no processo de produção.

O LiquiRob é um sistema robótico altamente flexível que atende aos desafios de inúmeras tarefas que envolvem trabalho com metal líquido. Ele pode ser instalado em equipamentos como fornos elétricos a arco, convertedores LD, plantas de metalurgia secundária e máquinas de lingotamento contínuo.  Os procedimentos e medições totalmente automáticos aumentam a confiabilidade do processo e a segurança do trabalho, bem como a flexibilidade, produtividade e qualidade do produto. Todas as atividades podem ser monitoradas a partir da sala de controle, onde o pessoal operacional é mantido a uma distância segura dos perigos.

 

Sua planta e seu “Gêmeo Digital"

A replicação de uma planta siderúrgica real em uma versão virtual, que se torna um "gêmeo digital" da instalação real, é uma nova ferramenta essencial para a próxima geração de controle de processos baseado em modelos. O "gêmeo digital" se baseia na modelagem e simulação da planta real, podendo ser usado on-line, para otimizar ainda mais as instalações de produção, ou off-line, para a simulação e desenvolvimento de novas estratégias de produção ou novos produtos.


Isto permite que os engenheiros gerem simulações detalhadas do novo equipamento ou de alterações de parâmetros antes que sejam incorporados aos processos de produção efetivos. Além disso, o "gêmeo digital" elimina as interrupções da produção, minimiza os riscos de resultados inesperados e torna a inicialização do sistema mais fácil. Utilizando arquivos de script pré-definidos, o "gêmeo digital" facilita o teste de vários cenários de produção e pode reproduzir eventos passados, além de possibilitar testes de stress objetivando prever os efeitos de longo prazo de quaisquer modificações. Os link-ups opcionais permitem que os especialistas do cliente compartilhem seletivamente os dados para obter orientação em tempo real dos especialistas da Primetals Technologies. Como uma vantagem adicional, o ambiente off-line facilita o treinamento de operadores de forma segura.
 

Fig.1- Gêmeos digitais criam um ambiente seguro para testes e análises

 

Estudo de caso: Simulações off-line para excelente qualidade de placa

Em sua usina em Duisburg-Beeckerwerth, Alemanha, a thyssenkrupp Steel Europe opera duas máquinas de lingotamento contínuo de placas que foram modernizadas com modelos avançados de processo da Primetals Technologies. A modernização incluiu também uma instalação do Sistema de Manutenção e Simulação (MSS) com um ambiente de simulação de "gêmeo digital". Trabalhando off-line, o modelo de resfriamento secundário Dynacs 3D conseguiu identificar uma distribuição desigual de spray de água em duas zonas de resfriamento do veio. As simulações com novos tipos de bocais de spray realizadas no MSS prometiam melhorias significativas, que logo depois, quando as mudanças foram efetivamente introduzidas na produção, se materializaram na forma de excelente qualidade superficial de placa.

 

SOLUÇÕES INTELIGENTES DE LOGÍSTICA INTERNA PARA MAIOR LUCRATIVIDADE

Redução de custos e estoques, aumentado o desempenho na entrega através da integração de soluções interconectadas aos processos de logística interna.

Com o aumento da necessidade em otimizar a flexibilidade, a produtividade e a qualidade do aço, torna-se essencial garantir processos de logística interna digitalizados, previsíveis e otimizados. Assim, a Primetals Technologies oferece soluções baseadas na digitalização de todos os principais processos de logística interna em uma usina siderúrgica, o que permite um fluxo mais eficiente de materiais e produtos, menores tempos de espera na produção, processos de logística interna mais previsíveis, maior produção e melhor lucratividade global.

Simulador off-line

Toda uma gama de operações pode ser reproduzida e simulada com precisão por meio de um software, identificando gargalos e tempos de espera e melhorando a produtividade. O layout da planta, a capacidade de produção, o fluxo de materiais e o mix de produtos finais são apenas alguns dos aspectos que podem ser simulados e analisados.

Sistema de Gerenciamento de Produção

O Sistema de Gerenciamento de Produção (SGP) permite que produtores de metais façam uma integração horizontal e vertical em todos os seus processos.

Sistema de Programação

O Online Heat Scheduler (OHS - Programador de Corrida Online) proporciona o planejamento de uma rota de produção ótima na aciaria em função das sequências de lingotamento desejadas e realocando as ordens de corrida em caso de reclassificação de qualidade (downgrade). O Caster Scheduler (CS - Programador de Máquina de Lingotamento Contínuo) gera programações de lingotamento otimizadas para várias máquinas de lingotamento contínuo e diferentes veios, ajustando o plano de corte com base em eventuais problemas de qualidade detectados.

Manuseio de Matérias Primas Totalmente Automatizado

O manuseio totalmente automatizado de matérias primas permite a automação integral do pátio de sucata, resultando em menor necessidade de espaço, redução dos custos de investimento e maximização da segurança operacional. Ao mesmo tempo, há uma menor necessidade de pessoal na área de manuseio de sucata.

Gerenciamento de Pátio, Sistemas de Transporte & Veículos Inteligentes

A Solução de Gerenciamento de Pátio da Primetals Technologies agiliza a logística interna, minimiza os estoques, permite identificação integral da localização de materiais e otimiza o uso da área de pátio disponível. Além disso, as soluções de logística interna da Primetals Technologies oferecem inúmeras outras vantagens, tais como: veículos com fontes de energia alternativas e equipados com comunicação wireless, ausência de cabos de energia, diagnóstico abrangente, fácil adaptabilidade e vários veículos operando simultaneamente na mesma pista. A Solução de Gerenciamento de Pátio utiliza motores de corrente alternada em combinação com uma bateria no-break. Além disso, o Modular Coil Shuttle System (Sistema Modular de Transferência de Bobina) garante um manuseio seguro e suave de bobinas, com alta confiabilidade, frequência máxima de coleta de bobinas e baixos custos de manutenção.

Sistemas de Rastreamento

Os processos automatizados de logística interna contam com o suporte do Sistema de Rastreamento Avançado (Advanced Tracking System - ATS) para rastrear, identificar, localizar e registrar automaticamente o comportamento dos equipamentos. Adicionalmente, o Sistema de Rastreamento de Produtos permite que produtos semiacabados e acabados sejam rastreados e identificados não apenas por marcação com códigos alfanuméricos, mas também com rótulos RFID e/ou sistemas de QR Code.

Debug: 4