Sistema automatizado de estocagem reduz custos operacionais

Sistema automatizado
de estocagem reduz
custos operacionais
CASO: BlueScope Steel Limited, Austrália
A tecnologia BulkExpert™ da FLSmidth oferece uma operação
automatizada e aprimorada de equipamentos para granéis sólidos.
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BlueScope Steel
praticamente duplica
o rendimento de retomada
A combinação única
de um scanner 3D
a laser e receptores
dedicados GNSS RTK
fornece informações
abrangentes e em tempo
real do pátio de estocagem.
Histórico
A BlueScope Steel Limited é uma das duas usinas
siderúrgicas localizadas na Austrália. É responsável pela
operação de um alto forno e fornece produtos de aço
principalmente para o mercado australiano. No que diz
respeito ao minério de ferro e aos aditivos para a produção
de aço, a empresa possui um pátio de estocagem primário
para a descarga de navios e um pátio de estocagem
secundário para a mistura e a classificação de materiais.
Estes pátios de estocagem compactos e de alta utilização
estão equipados com três descarregadores de navios e
duas empilhadeiras/retomadoras de roda de caçamba,
encomendados na década de 1970 e convertidos em 2014
de controle de relé para CLP.
Objetivo
A BlueScope buscava uma solução automatizada de
estocagem para reduzir os custos operacionais, maximizar a
utilização da área de estocagem e impulsionar o rendimento
de retomada.
Visão geral da fase inicial
do controle automatizado BulkExpertTM
do pátio de matérias-primas.
Definição do projeto
A FLSmidth realizou um primeiro estudo de viabilidade.
A partir disso, a BlueScope avaliou algumas alternativas,
mas concluiu que a tecnologia patenteada da FLSmidth
era superior, principalmente porque permite uma
operação totalmente automatizada e fornece informações
constantemente atualizadas e em tempo real do inventário
no pátio de estocagem. A solução da FLSmidth também
oferecia padrões de empilhamento personalizados e
específicos para o local, além da capacidade de executar
misturas no pátio de estocagem através da operação de
duas retomadoras no mesmo transportador. Além disso,
a capacidade de simulação permitiria à BlueScope prever
precisamente como as próximas entregas a granel poderiam
ser empilhadas e retomadas.
Solução
As duas empilhadeiras/retomadoras foram equipadas com o
sistema de controle automatizado BulkExpert™ da
FLSmidth, que consiste em receptores GPS RTK e scanners
3D a laser de alta precisão, ideais para satisfazer a
necessidade de maior precisão no pátio de estocagem.
Através deste sistema, apenas um operador na sala
de controle central é necessário para controlar todo o
pátio de estocagem. O sistema complementa o controle
CPL convencional da empilhadeira/retomadora com um
computador de controle industrial adicional dedicado, que
executa continuamente algoritmos matemáticos avançados
para calcular os comandos de operação da empilhadeira/
retomadora. Isto permite que a BlueScope opere as
máquinas de modo automatizado e alcance o nível mais
elevado possível de utilização das máquinas e da área de
estocagem – com precisão de centímetros e eficiência
muito além da capacidade de um operador humano de
empilhadeira/retomadora.
A solução BulkExpert™ também inclui um
componente de segurança para prevenção de colisões.
Cada peça móvel dos equipamentos, incluindo três
descarregadores de navio, é equipada com um receptor
GPS. Assim, o sistema pode alertar automaticamente o
operador central se as máquinas estiverem nas imediações
das operações de limite externo e desligar a máquina se
houver perigo de colisão.
Uma entrega rápida estava incluída no pacote. O pedido foi
feito em janeiro de 2014. Trabalhando em conjunto com a
BlueScope, a FLSmidth concluiu a instalação em dois meses;
o sistema ficou operacional em outubro e os testes de
desempenho foram realizados com sucesso em novembro.
Desafios
Além de atender os principais objetivos do projeto, que
eram reduzir os custos operacionais e maximizar o espaço
disponível e o rendimento em um pátio de estocagem
compacto, as equipes da FLSmidth e da BlueScope
trabalharam em estreita colaboração para identificar e em
campo os desafios que surgiram durante o projeto. Por
exemplo, uma via de abastecimento teve que ser incluída
Inspeção do pátio de matérias primas
enquanto a empilhadeira/retomadora está se
posicionando e se preparando para a nova ordem
programada no Controle Central.
no projeto do sistema automatizado para garantir que uma
das empilhadeiras/retomadoras não interferisse no tráfego
rodoviário.
Além disso, durante a implantação do sistema, as equipes da
FLSmidth e da BlueScope perceberam e corrigiram o fato de
que as caçambas da empilhadeira/retomadora estavam
sujeitas a uma quantidade excessiva de retorno e
derramamento de materiais.
Resultados
O sistema BulkExpert™ quase duplicou o rendimento de
retomada da BlueScope, que aumentou de 10-12.000
para 19.000 toneladas por dia, uma taxa muito difícil de
ser alcançada com operadores humanos ou soluções de
automação CPL convencionais.
O sistema utiliza uma tecnologia avançada de modelamento
matemática para prever o padrão de empilhamento, o
que não só assegura a máxima utilização da área ocupada
pela pilha como também contribui para uma redução da
segregação de materiais. Além disso, a alimentação estável
de retomada melhora a qualidade do material alimentado
através do moinho e facilita a obtenção de uma mistura
precisa a partir de pilhas diferentes, seguindo a proporção
de mistura desejada com uma precisão maior do que seria
possível com um operador. O sistema reduz as variâncias da
taxa de fluxo em mais de 40%, o que permite pela primeira
vez que as duas máquinas trabalhem em conjunto para criar
o resultado de mistura ideal na correia de saída.
Empilhadeira/retomadora trabalhando nas proximidades
do Descarregador de garras. A operação da empilhadeira/
retomadora é mais segura sem o operador de bordo.
"COM OS SISTEMAS DE AUTOMAÇÃO E
ANTICOLISÃO DA EMPILHADEIRA/
RETOMADORA, PODEMOS AUMENTAR O
RENDIMENTO E AINDA ALCANÇAR UMA
INTERAÇÃO SEGURA DA MÁQUINA".
Derek Sheppard
Gerente de manutenção de preparação de minério e
desenvolvimento de ativos
A eficiência e a segurança também aumentaram, pois
o sistema automatizado BulkExpert™ permite que as
máquinas de estocagem operem muito perto dos limites
operacionais sem ultrapassá-los. O sistema também reduziu
significativamente os custos de manutenção ao reduzir os
movimentos da máquina. Tudo isso deve proporcionar
retorno total do investimento dentro de dois anos.
Copyright © 2016 FLSmidth A/S. TODOS OS DIREITOS RESERVADOS. FLSmidth e BulkExpert são marcas comerciais (registradas) da FLSmidth A/S.
Este prospecto não apresenta quaisquer propostas, representações ou garantias (expressas ou implícitas). As informações e os dados aqui contidos
são somente para referência geral e podem ser alterados a qualquer momento.
www.flsmidth.com/bulkexpert
M 05-16 800-166-PT V1
Grande parte dos equipamentos existentes foram
revitalizados, muitos dos quais tinham mais de 30 anos de
uso. A utilização do espaço e a eficiência operacional foram
aprimoradas pela capacidade de simulação do sistema
, o que melhorou significativamente o planejamento,
permitindo à equipe de gestão planejar os dias com
antecedência e decidir exatamente como os materiais
recebidos serão empilhados e retomados.