TrackOpt - Lückenlose Pfannenverfolgung zur Optimierung der Stahlwerkslogistik und Produktqualität

Ausgangssituation:

Industrie 4.0 wird in der Stahlindustrie erst dann Realität werden, wenn Lösungen zur Verfügung stehen, mit denen alle Zwischen- und Endprodukte entlang der gesamten Stahlproduktionskette und darüber hinaus bis zum Endkunden verfolgt werden können. Aufgrund der Komplexität ist dies eine echte Herausforderung und in mehreren Bereichen der Stahlproduktion definitiv nicht gelöst. In Stahlwerken erfolgt z.B. die Erfassung der Pfannenpositionen in der Regel manuell und ist damit fehleranfällig. Eine Verwechslung von Pfannen ist ein Sicherheitsrisiko und ein Qualitätsproblem.

Projektziele:

Das Ziel von TrackOpt ist eine durchgängige werksweite Verfolgung der in einem Stahlwerk eingesetzten Pfannen vom Abstich bis zum Abguss. Dies soll durch eine lückenlose Pfannenverfolgung mit einem automatisierten System realisiert werden, das die Pfannenbewegung zuverlässig überwacht und Online-Rückmeldungen über die Pfannenpositionen an Prozesssteuerungs- und Produktionsplanungssysteme liefert.

Innovative Ansätze:

Im Rahmen des Pilot- und Demonstrationsprojekts TrackOpt wurden die folgenden innovativen Instrumente realisiert:

  • Eine kamerabasierte Lösung zur drahtlosen Verfolgung von Stahlwerkspfannen, die mit individuellen Plaketten zur eindeutigen Identifizierung ausgestattet sind
  • Eine Tracking-Software und eine neue Benutzeroberfläche zur grafischen Darstellung der Positionen aller Pfannen sowie ihres voraussichtlichen Alterungs-/Verschleißstatus und zur Bereitstellung detaillierter Informationen über die Pfanne und die aktuelle Schmelze
  • Ein Werkzeug zur Optimierung der Pfannennutzung zur Vorhersage des Alterungszustands der Pfanne unter Verwendung von KI-basierten Technologien und einer Plattform zur Analyse von Pfannendaten, die aus einer Level-2-Datenbank und einer thermischen Datenbank stammen
  • Eine Simulationsmaschine auf der Grundlage eines ereignisdiskreten Modells zur Optimierung der Pfannenlogistik

Nutzen für die Industrie:

Diese neuen Werkzeuge ermöglichen es, die Produktionsprozesse, nicht nur den der Flüssigstahlproduktion, zu optimieren und die Verwechslung von Pfannen zu vermeiden. Sie tragen auch dazu bei, den Durchbruch einer Pfanne zu vermeiden, was eng mit Sicherheitsfragen, Produktivität und Kosten verbunden ist. Die Anwendung der Tools zur Verfolgung und Optimierung der Pfannennutzung ermöglicht eine Verlängerung der Pfannenlebensdauer und eine angemessenere Verwaltung der Pfanne mit Schwerpunkt auf den feuerfesten Materialien. Insgesamt führt das Projekt zu geringerem Materialverbrauch (feuerfeste Auskleidung) und geringerem Energieverbrauch (weniger Aufheizen nach einer Neuzustellung oder im Pfannenofen erforderlich) sowie zu erhöhter Sicherheit.

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