Gestão de Energia eIndústria 4.0

Luciano Lellis Miranda

Gerência de Excelência Operacional

Aperam South America

GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0

Objetivos

› Apresentar visão geral sobre o tema Indústria 4.0

› Apresentar a relação entre uma abordagem integrada de

gestão de energia e Indústria 4.0

› Exemplificar com o caso de implantação de um sistema

integrado de gestão de energia na planta da Aperam South

America, em Timóteo/MG

GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0

Aperam South America

› Breve apresentação

› Histórico da gestão de energia

› Gestão de consumos mensais

› Programas cíclicos e eventuais de redução de custo

› Criação da Equipe de Eficiência Energética

› Gestão Integrada da Energia

› Excelência Operacional

› SUSTENTABILIDADE

GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0

Indústria 4.0

Fim do século

18Início do

século 20

Início dos

anos 1970Hoje TEMPO >

CO

MP

LE

XID

AD

E>

4a Revolução Industrial

Baseado em sistemas

ciber-físicos

Primeiro tear

mecânico

1784

Primeira linha de

produção

1870

Primeiro controlador

lógico-programável

(CLP), Modicon 084 -

1969

1a Revolução Industrial

2a Revolução Industrial

3a Revolução Industrial

GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0

Tecnologias da Indústria 4.0

› Internet das Coisas Industriais

IIoT – Industrial Internet of Things

› ”Megadados” e Inteligência Analítica

Big Data and Predictive Analytics

› Sistemas ciber-físicos

› Outras: impressão 3D, redes sem fio de sensores,

computação em nuvem, etc.

GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0

Big Data

Rápida Ingestão

de DadosContextualização

Análise

Preditiva

Análise

Prescritiva

Volume,

variedade,

velocidade

~1M eventos/s

Enriquecer com

dados de contexto

para habilitar

melhores decisões

Identificar ameaças

e oportunidades

usando modelos

analíticos

Melhores ações

(valor)

usando regras

automáticas

GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0

Big Data e Gestão de Energia

› Volume:grandes quantidades de dados de medição, produção, estado de equipamento

› Velocidade:amostragem mínima de minuto a minuto

› Variedade:séries temporais, dados transacionais (ou relacionais), dados não estruturados

› Veracidade:necessidade de criticar a qualidade do dado ingerido

› Valor: respostas para os ”porquês”, previsão, simulação, otimização

GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0

Caso Aperam South America

Volume

2000+medidores

15insumos

1100+equipamentos

1500+KPIs

~ 6 bilhões de pontos por ano

GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0

Caso Aperam South America

Variedade

OSISoft PI

Séries

temporais

Usuários

Dados não

estruturados

MES, MCT

Dados

relacionais

SAP ECC

Dados

mestres

GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0

Caso Aperam South America

Veracidade

Higienização de dadosAusência, limites,

congelamento, variação,

etc.

GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0

Caso Aperam South America

Velocidade 01:00

Em 1 minuto...

> Capturar 2000+ pontos

> Calcular medidores de fórmula

> Normalizar, detectar problema de qualidade de dados e usar heurísticas para saná-los

> Alertar em caso de problemas de dados

> Armazenar em um banco de séries temporais

> Balancear grid de medidores (compatibilizar medição e submedições)

> Calcular 1500+ KPIs

> Contextualizar os indicadores

> Avaliar a meta para cada um dos KPIs

> Alertar em caso de discrepâncias real vs. plano

GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0

Caso Aperam South America

Valor

› Detecção de vazamento de

argônio

› Detecção de uso indevido de

insumos alternativos

› Detecção de metas mal calibradas

› Detecção de energia inútil

(desperdício/ineficiência)

› Melhor apropriação de custos

em centros de custos

› Melhor visibilidade das

distribuições de consumo

› Rápida detecção de falhas de

medição

› Melhoria no tempo de resposta das

ações

› Revitalização do uso do PIMS

Obrigado!

Luciano Mirandaluciano.miranda@aperam.com