Fastmarkets, die Kommunikationsagentur für Rohstoffpreise, hat AVEVA kürzlich zum IT-Technologieanbieter des Jahres 2021 ernannt. AVEVA hat im Jahr 2021 OSIsoft übernommen und damit den Branchenführer PI System in sein Portfolio aufgenommen. Nun nutzen Stahlunternehmen die AVEVA System Platform mit zusätzlich AVEVAs fortschrittlichen Anwendungen wie maschinelles Lernen und künstliche Intelligenz, um eine echte digitale Transformation zu entfalten.
Martin Provencher, AVEVA Global Industry Principal for Mining, Metals, and Materials, hat viele digitale Transformationen begleitet und ist der Meinung, dass die Digitalisierung der Betriebsinfrastruktur für Stahlunternehmen heute wichtiger denn je ist: "In den letzten zwei Jahren habe ich gesehen, dass die Stahlindustrie am meisten mit der Zuverlässigkeit kritischer Anlagen wie Öfen, Stranggussanlagen, Walzwerken und sogar Transformatoren zu kämpfen hat, was zu Ineffizienzen führt, die die Kosten in die Höhe treiben und die Gewinne schmälern." - Martin Provencher
Von links nach rechts: Jeffrey Murdock, Martin Provencher, Tom Richardson und Tim Jeandron von AVEVA nehmen den Technology/IT Provider of the Year Award bei den Global Awards for Steel Excellence von Fastmarkets entgegen. Im Rückblick auf die Digitalisierungswut der letzten zwei Jahre und seine jahrzehntelange Erfahrung in der Stahlindustrie erläutert Martin Provencher die fünf wichtigsten Möglichkeiten für Stahlunternehmen, mit AVEVA-Produkten Kosten zu senken und den ROI zu steigern:
Energiemanagement und -effizienz
Da die Stahlproduktion ein energieintensiver Prozess ist, macht der Energieverbrauch einen erheblichen Teil der Betriebskosten aus, insbesondere auf einem Markt mit unvorhersehbaren Kohle- und Gaspreisen. Die Maximierung des Energieeinsatzes ist für Stahlproduzenten, die ihre Kosten senken wollen, von größter Bedeutung. Die Grundlage für die Optimierung der Energieeffizienz ist der Zugang zu Echtzeit-Betriebsdaten, um ein Situationsbewusstsein für den Betrieb als Ganzes zu erlangen. Auf diese Weise können Manager viele kleine Effizienzänderungen vornehmen, die sich summieren, wenn sie auf die gesamte Infrastruktur übertragen werden. Die Dokumentation und Maximierung der Energienutzung bietet einen weiteren Vorteil. Es kann auch dazu beitragen, dass Stahlbetriebe die kommenden Nachhaltigkeits- und Umweltvorschriften einhalten.
Zuverlässigkeit der Anlagen
Wenn sich Stahlunternehmen ausschließlich auf geplante Wartungsverfahren verlassen, können unnötige Zusatzkosten entstehen - durch verschwendete Personalstunden und unnötige Ausfallzeiten von Anlagen - für Wartungsarbeiten, die noch nicht durchgeführt werden müssen, oder sie können die Produktionsleistung beeinträchtigen, wenn Anlagen unerwartet ausfallen. Die Notwendigkeit, zu wissen, wann die Lager in den Walzwerken gewartet und ausgetauscht werden müssen, führt beispielsweise zu erheblichen Zeit- und Geldkosten. Durch die Bereitstellung von Echtzeitinformationen über den Zustand der Anlagen kann ein Betriebsdatenmanagementsystem dafür sorgen, dass die Wartung nur bei Bedarf durchgeführt wird.
Liberty Ostrava verbesserte auf diese Weise die Zuverlässigkeit der Anlagen. Durch die Vereinheitlichung der verschiedenen Systeme auf dem PI-System konnte das Unternehmen den Abstichprozess für den Hochofen automatisieren und eine vorausschauende Wartung ermöglichen. Die genaue Überwachung des Hochofenabstichs erleichterte die Berechnung der Belastung und verringerte den Temperaturverlust während der Betriebszeit. Infolgedessen verbrauchte Liberty Ostrava weniger Brennstoff, verbesserte die Qualität um 15 % und verringerte die Produktionsverluste um 10 %.
Die China Steel Group steigerte die Effizienz ihrer Anlagen um 50 %, indem sie zustandsorientierte Wartungstechniken einsetzte und die Zuverlässigkeit der Anlagen mit dem AVEVA PI System verbesserte. Das Unternehmen sparte außerdem mehr als 10 % an Wartungskosten und reduzierte Unfälle und Verluste um bis zu 20 %.
Situationsbewusstsein mit Echtzeit-Betriebsdaten
Ein Stahlunternehmen, dem es an einer einzigen Quelle für Betriebsdaten fehlt, spürt dies deutlich an den Kosten, die durch Verzögerungen, Engpässe und betriebliche Ineffizienz entstehen. Daten, die in Silos eingeschlossen sind, stellen ein Hindernis für die Zusammenarbeit und Problemlösung dar, was diese Ineffizienzen oft noch verschlimmert.
Wenn Stahlunternehmen eine Datenverwaltungsplattform wie das PI System implementieren, können die daraus gewonnenen Erkenntnisse zur Feinabstimmung der Infrastruktur genutzt werden, was den Ertrag, die Kostenzykluszeit und den Schutz der Anlagen verbessern kann. Auf diese Weise schafft das Situationsbewusstsein im gesamten Betrieb eines Unternehmens eine Grundlage für kontinuierliche Verbesserungen. Als Essar Steel Algoma mit dem AVEVA PI System einen Einblick in seine Betriebsabläufe und den Zustand seiner Anlagen erhielt, konnten ungeplante Verzögerungen in seinem Direktband-Produktionskomplex um bis zu 5 % reduziert werden. Dies führte zu einer Produktionssteigerung von 140.000 Tonnen.
Kosteneinsparungen und Rentabilität der Investition
Stahlproduzenten wollen die größtmögliche Menge zu den geringstmöglichen Kosten liefern. Die Überwachung des Zustands der Produktionsanlagen in Echtzeit ist der erste und entscheidende Schritt, um die Betriebskosten auf dem Weg der Digitalisierung niedrig zu halten. Die Einsparungen, die viele Unternehmen sehen, wenn sie in die digitale Transformation investieren, sind oft gleichbedeutend mit einem Return on Investment.
ArcelorMittal Dofasco spart Millionen, nachdem die Zustandsüberwachungssoftware mit dem PI-System integriert wurde. Das Unternehmen nutzt diese Daten, um sich ein genaues Bild vom Zustand der Anlagen zu machen und fundiertere Wartungsentscheidungen zu treffen. Das Unternehmen sparte 1 Million Dollar pro Jahr und Ofen, prognostizierte Einsparungen von insgesamt 19 Millionen Dollar, erhöhte die Anlagenverfügbarkeit um 13% und steigerte Ertrag und Qualität um 15%.
Die Macht der prädiktiven Analytik
Eine digitale Infrastruktur, die fortschrittliche Analysen, maschinelles Lernen und künstliche Intelligenz integriert, um verwertbare Erkenntnisse zu gewinnen, kann noch größere Vorteile bringen. Mit fortschrittlichen Analysen für die vorausschauende Instandhaltung kann ein Unternehmen beispielsweise im Voraus wissen, wann die Lager in Walzenmühlen ausgetauscht werden müssen. AVEVA™ Predictive Analytics wurde entwickelt, um ungeplante Ausfallzeiten und Wartungskosten zu reduzieren, und liefert Frühwarnmeldungen und Diagnosen von Anlagenproblemen, bevor sie den Betrieb beeinträchtigen. Die Lösung kombiniert Data Science mit einem tiefgreifenden Verständnis der physischen Anlagen, einschließlich einer umfassenden vordefinierten Anlagenbibliothek.
"Mit der Möglichkeit, maschinelles Lernen und KI zu nutzen, kann ein Stahlwerk nicht nur einen potenziellen Ausfall vorhersagen, sondern auch wissen, wie viel Zeit eine Anlage noch hat, bevor sie ausfällt. AVEVA Predictive Analytics kann sogar Maßnahmen empfehlen, um die Lebensdauer der Anlage zu optimieren oder ihre Effizienz zu verbessern, während sie noch in Betrieb ist. Und diese Möglichkeiten gelten nicht nur für einzelne Anlagen. Stahlwerke können Predictive Analytics auch für die Produktionsoptimierung, Energieeffizienz, Qualitätsverfolgung und -verbesserung und vieles mehr einsetzen." - Martin Provencher
Laut Martin Provencher kann die vorausschauende Instandhaltung den Zeitaufwand für die Planung von Wartungsarbeiten um 20-50 % reduzieren, die Betriebszeit der Anlagen um 10-20 % erhöhen und die gesamten Wartungskosten um 5-10 % senken. Die vorausschauende Instandhaltung senkt nicht nur die Kosten, sondern kann auch die Sicherheit der Mitarbeiter verbessern, da die Wartung von Anlagen nicht ohne Grund durchgeführt wird.
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