São Paulo, SP, Brasilcdn.osisoft.com/corp/en/media/presentations/2010/... · 2011. 6. 8. · 2005 – Caldeira Recuperação e Evaporação – Metso 2008 – Laboratórios Testes

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Regional Seminar Series

São Paulo, SP, Brasil

Aplicações PI System em Otimização de

Processos Raquel Goulart Assistente Técnico Automação Klabin Outubro/2010


Presença Klabin


4 Unidades de Negócios

Florestal

Papéis

Papelão Ondulado Sacos Industriais


Desenvolvimento Sustentável

Atividades exercidas de forma economicamente viável,

socialmente justa e ambientalmente correta

Econômico

Desenvolvimento

Sustentável


Klabin Papéis SC

OC

CP


Klabin Otacílio Costa


Klabin Correia Pinto


Otimizações Klabin SC

2005 – Caldeira Recuperação e Evaporação – Metso

2008 – Laboratórios Testes Físico do Papel – Acquidata

2009 – Máquina Papel 16 – AQC Metso

2010 – Máquina Papel 13 – Br@incube

Desde 2005 a Klabin vem buscando a melhor performance operacional

através de Otimização de processos, sendo que todas as otimizações

implementadas estão fundamentadas no PI System.


Otimização

Caldeira de Recuperação


Otimização Caldeira Recuperação

Data PI System


Licor para Queima

Otimização do Tamanho das Gotas

Medidas de

temperatura

dos gases

da camada

do ar secundário

do ar terceário

antes do

superaquecedor

relação de vapor

Nível de SO2

Nível de Nox

Nível de O2

Temperatura do licor

para queima

Distribuição de ar

Carga da caldeira

Controle de válvulas

Correlações

Cálculos da fornalha

Gráfico da queima de licor

Nível de O2 na fornalha

Filtragem

Dado vindo do operador

Tamanho da camada

Tamanho

gotas

Conteúdo de

carbono da

camada

Ar primário

Otimização do

tamanho das

gotas

Otimização

ar primário

Correção da

proporção do

ar secundário

e terceário

Correção do

tamanho das

gotas

Dados processados

pela lógica Fuzzy


Controle do Tamanho das Gotículas


Aumento e Estabilização Produção de Vapor


Aumento e Estabilização Produção de Vapor


Rápido retorno de investimento em função dos resultados;

Ganhos de produção;

Redução de insumos e energia;

Melhor performance operacional;

Estabilização do processo de combustão;

Elevação da taxa de queima de licor negro de 2,1%;

Baixa nas emissões em 20%;

Menor número de ocorrências de manutenção.

Resumo dos Resultados


Resumo dos Resultados

Referência Garantia % Atual

32,07 t ds/h 32,92 t ds/h + 2,1 %

Ganho real %

+ 2,65 %

Aumento da Produção

Geração de Vapor

95,0 t/h + 5,0 % 105,88 t/h + 11,45 %

Referência Garantia % Atual Ganho real %

7,21 t/h - 7,0 % 6,61 t/h - 8,32 %

Referência Garantia % Atual Ganho real %

Consumo no Vapor de Sopragem


Acquidata

Laboratórios Testes Físico Papel


Interface AcquiData

Aquisição Automática dos dados diretamente dos instrumentos do

laboratório;

Importação dos rolos a partir do PI System

Exportação dos resultados dos testes para o PI System

Validação dos resultados em relação às tolerâncias do produto

Cálculos Estatísticos

Controla as calibrações dos instrumentos

Gerenciamento dos dados do Laboratório


Burstin Strength Tensile Tester Thickness Air Permeance

Datacollor Tearing Roughness

Laboratório Correia Pinto


Burstin Strength Tensile Tester

Roughness

Micrometer

Ply-Bond Bending Compression

Air Permeance

Laboratório Otacílio Costa


Situação Anterior

Objetivo: Criar uma integração entre o PI System e o SAP, para enviar os

dados de qualidade de Jumbos (testes físicos-média) do PI System para o SAP,

evitando assim dupla digitação do laboratorista.

PI

System

SAP

QM 1

Certificados

de

Qualidade

Interface

Acquidata ou excel 2

Dados de testes de jumbo ou

Bobina são lançados no

PI System via : Acquidata/Autoline/Excel

Dados de testes de jumbo (médias) são

lançados manualmente no SAP/QM

laboratorista avalia e executa

DU - Decisão de Utilização


Situação Proposta

PI

System

SRP

Tabelas SQL

SAP

QM

1

Certificados

de

Qualidade

2

4

Interface

Acquidata ou excel

(fim testes)

Rolos prontos

para enviar

Atualizar status para C

Retorno da RFC atualiza

Status R

Envia testes para SAP

Via RFC

5 Tabelas De-Para

3

Recupera testes do batch

Utilizando MII para comunicação

atualiza status P

RELDB


Os dados são enviados

on-line dos instrumentos

para o software Acquidata.

O programa permite que

múltiplos aparelhos sejam

conectados e diferentes

testes sejam executados

simultâneo e de forma

independente.

Situação Atual


Após o envio das

informações do Acquidata

os valores vão para PI

System.

Foi criado a planilha

RCO_MP16_Rev02 para que

possam ser visualizados os

testes em qualquer

computador para

acompanhar o desempenho

do produto, por posição do

Jumbo Rolo e por bobina.


Utilizado no SAP a transação QE51 para validação dos valores recebidos da

interface do PI System que servirá para compor o Certificado de Qualidade a

clientes. A decisão de utilização é realizada pelo laboratorista a cada novo

jumbo para validar valores recebidos e DU correspondentes.


Resultados

Eliminação da digitação manual;

Eliminação de erros;

Agilidade nos resultados para possíveis ajustes na MP16;

Melhor performance operacional;

Otimização do tempo do laboratorista;


AQC

Otimização MP16


O objetivo do controle avançado de

qualidade é fazer com que os controles

aplicados na refinação do preparo de

massa e alguns da máquina de papel sejam

comandados por um controlador gerencial,

através de controladores multivariáveis.

AQC - Controle Avançado de Qualidade


É um sistema de controle supervisório que está acima dos controles

existentes no SDCD.

É um software que roda em um computador que está conectado via

OPC com o SDCD.

O software é um conjunto de módulos que executam as funções de

controle e otimização, enviando setpoints remotos para os

controladores do sistema de refinação.

Na tela de controle AQC, os operadores atuam no sistema para ajustar

os limites das variáveis e adequando os objetivos das especificações do

papel.

AQC - Controle Avançado de Qualidade


Analisadores On Line

Consistência

(Atenuador)

Consistência

(Água de Diluição)

Carga / Demanda

(Água de Diluição)

Analisador Morfologia/Freeness

Analisador Demanda

Consistência Água Branca

Freeness e Morfologia

(Entrada da RAC, Saída da RAC,

Saída dos RBC3077 e 3080,

Refugo)


Análise das Condições Operacionais da MP


Estudo da Rede Neural em Função de Propriedades Físicas


Valores de predição dos testes físicos de qualidade do papel são

calculados e alimentados no controlador multivariável (AQC).

O controlador AQC alimenta então os novos setpoints de

freeness para os refinadores como objetivo de parâmetro de

qualidade (refinador AC e refinadores de BC).


Telas

Seleção do

Controle

Liga/Desl.

Variáveis

Manipuladas

Variáveis

Controladas

Variáveis

Otimização


Resultados


Br@incube

Otimização MP13


Otimização MP13 – Br@incube

O Br@incube é um Sistema de Suporte a Gestão de Processos, capaz de

encontrar e apontar no histórico de dados, as condições ótimas de

operação, fazendo uso dos cálculos hipercúbicos para interrelacionar e

correlacionar as variáveis de processo.


O software oferece ampla visão para entendimento de problemas

estatísticos complexos em sistemas multivariados.


Fluxo de Dados


Upload Diário


“Learn”: Modo Gráfico - Observação






Aplicação de regras MP13 – Aumento Produção LLB13170

“Think”: Regras de operação


„‟Act‟‟: Acompanhamento das regras


Raquel Goulart Assistente Técnico Automação

[email protected]

(49) 9914-8479

www.klabin.com.br

Obrigada


Thank you

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777 Davis St., Suite 250 San Leandro, CA 94577

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