Monitoratge intel·ligent a CELSA Group

Llancem quatre projectes de monitoratge intel·ligent sobre una plataforma IIoT a CELSA Group


Repte

CELSA Group està constituït per vuit grans companyies d’acereria i laminació de diferents països. La informació de les diferents plantes industrials està dispersa en diversos sistemes de control i monitoratge, i no és possible fer-hi una anàlisi multivariable per detectar-hi anomalies i identificar-hi afectacions amb agilitat.

Desenvolupar aquesta capacitat analítica innovadora és clau per a l'evolució del seu negoci, ja que possibilitaria l'automatització de tasques de poc valor afegit i milloraria l'eficiència dels seus processos productius. Per aquest motiu, CELSA Group ha identificat la necessitat d’implantar un programa d’indústria 4.0 que li permeti:

  • Recopilar i centralitzar la informació que es genera en els diferents sistemes de les diferents plantes productives.
  • Implementar models basats en dades per al diagnòstic i el pronòstic, en temps real, de les anomalies que s'esdevenen en els processos productius.
  • Determinar les afectacions que generen les possibles anomalies per facilitar i agilitzar la presa de decisions als enginyers i supervisors de planta.
  • Desplegar projectes d'analítica avançada amb diferents objectius i proveïdors, dins d'un procés de millora contínua.

Projecte

Per assolir aquests objectius de negoci hem dissenyat el programa de projectes Data-Driven Steel 4.0, en col·laboració amb el grup de recerca de la UPC MCIA Research Center. Aquest programa d'indústria 4.0, que actualment està en procés d'implantació, facilitarà la implantació de les tècniques de monitoratge intel·ligent de processos industrials a CELSA Group, mitjançant el desenvolupament de quatre projectes d'analítica avançada industrial recolzats en una plataforma IIoT (Industrial Internet of Things) basada en la tecnologia MIIMETIQ de NEXIONA. 

Data-Driven Steel 4.0 desplegarà en quatre plantes productives del grup (dues de Barcelona i dues de Santander) una plataforma d'IIoT comuna. A més, per a cada planta o àmbit de negoci, desenvoluparà les aplicacions específiques de monitoratge intel·ligent multivariable, aplicant tècniques d’intel·ligència artificial, que resolguin els problemes concrets identificats pels grups de millora interna de cada una d’aquestes plantes.

Concretament, els projectes que s'han identificat són els següents:

  1. POWER-EAF. Modelització, anàlisi i monitoratge continu del consum dels forns d'arc elèctric (EAF), per a la detecció de desviacions sobre consum objectiu i identificació de les causes que les provoquen (qualitat ferralla, sobre-injecció de carboni, etc.).
  2. MINOROMBO. Monitoratge intel·ligent de la línia de colada contínua per a detecció de problemes de romboïcitat i la identificació de les causes que el provoquen (temperatura a la pastera, canvi de motlles, refrigeració, ...). Predicció del comportament de la línia i prescripció automàtica de recomanacions per a l'operació.
  3. Zero-Cobble. Desenvolupament d'algoritmes optimitzats per a anàlisi multivariable i en temps real, per detectar situacions amb risc d'aturades d'emergència de planta per riscos elevats de generació de troques, trossejaments o mal debanaments, entre d'altres.
  4. DeflectionLess. Modelatge basat en dades de l'operativa de les diverses seccions del tren de laminació i monitoratge continu de les afectacions que provoquen l'aparició de l'efecte de fletxa en els perfils laminats.

Resultats

Els beneficis més significatius que aquest programa de projectes proporcionarà a CELSA Group són:

  • L'estructuració, normalització i centralització de la informació dels processos productius de totes les plantes de CELSA Group.
  • La disposició d'un entorn per a la implementació de projectes d'analítica industrial de manera progressiva i escalable, dins d'una estratègia de millora contínua.
  • La millora del coneixement del funcionament dels processos de cada planta i de la seva influència, en el cas de processos encadenats entre plantes.
  • La millora i agilització de la presa de decisions gràcies a les visualitzacions dels resultats dels algorismes d'anàlisi, en temps real.
  • La reducció de costos, tant per estalvi energètic com per reducció de scraps.
  • L'augment de la qualitat dels productes manufacturats.
  • La millora de la productivitat i la competitivitat.