Η Τεχνητή Νοημοσύνη στην υπηρεσία των λεκανών ηλεκτρόλυσης αλουμινίου

Η Τεχνητή Νοημοσύνη στην υπηρεσία των λεκανών ηλεκτρόλυσης αλουμινίου
Η παραγωγή του αλουμινίου γίνεται με ηλεκτρόλυση της αλουμίνας σε τήγμα κρυολίθου, μέσα στις επονομαζόμενες λεκάνες ηλεκτρόλυσης, σε θερμοκρασίες τάξης 950 βαθμών και υψηλή ένταση ηλεκτρικού ρεύματος.
Mία καινοτόμα ψηφιακή λύση στην διαδικασία της ηλεκτρόλυσης, βασισμένη στο λειτουργικό σύστημα Predix εγκαθιστουν  η  Μυτιληναίος στο εργοστάσιο της Αλουμινιον  (ΑτΕ), σε συνεργασία με την General Electric (GE)
Η GE έχει αναπτύξει λογισμικό με στόχο τη βελτίωση της λειτουργίας βιομηχανικών εγκαταστάσεων, παρακολουθώντας, αναλύοντας και συσχετίζοντας την εξέλιξη διαφόρων δεικτών λειτουργίας. Με βάση αυτή την ανάλυση των δεδομένων, εκδίδει προειδοποιήσεις στους χρήστες των εγκαταστάσεων για επικείμενες εξελίξεις.
Οι χρήστες αξιολογούν και αξιοποιούν τις προειδοποιήσεις και επιστρέφουν στο σύστημα πληροφορίες σχετικά με την αξιολόγηση των προειδοποιήσεων, τις διορθωτικές ενέργειες που έκαναν και τα αποτελέσματα που διαπίστωσαν. Αυτά όλα, εισάγονται σαν νέα δεδομένα στο σύστημα και αξιοποιούνται στην επόμενη αντίστοιχη συγκυρία. Με τον τρόπο αυτό το σύστημα εμπλουτίζεται διαρκώς, μαθαίνει και αυξάνει την αξιοπιστία του.
Το Digital Smelter αναπτύσσεται  από τις διεθνείς ομάδες της GE και λειτουργεί στο υπολογιστικό νέφος (cloud), βασισμένη στο Predix, το λειτουργικό σύστημα της GE για το Βιομηχανικό Διαδίκτυο.
Η παραγωγή του αλουμινίου γίνεται με ηλεκτρόλυση της αλουμίνας σε τήγμα κρυολίθου, μέσα στις επονομαζόμενες λεκάνες ηλεκτρόλυσης, σε θερμοκρασίες τάξης 950 βαθμών και υψηλή ένταση ηλεκτρικού ρεύματος. Πρόκειται για μια παραγωγική διαδικασία, που προϋποθέτει την συνύπαρξη διάφορων ισορροπιών (θερμική, ηλεκτρική, μαγνητική, χημική) με πολλές παραμέτρους ρύθμισης και πολυάριθμους δείκτες λειτουργίας.
Οι δείκτες αυτοί χαρακτηρίζουν τη λειτουργία είτε κάθε λεκάνης είτε του συνόλου μιας σειράς ηλεκτρόλυσης. Η ηλεκτρόλυση της ΑτΕ διαθέτει 3 σειρές των 260 λεκανών. Επομένως ο όγκος των δεδομένων που συλλέγονται είναι τεράστιος.
Η ΑτΕ εξετάζει διαρκώς νέους τρόπους βελτίωσης της λειτουργίας της αλλά και μείωσης του κόστους παραγωγής της, ιδιαίτερα σε ό,τι αφορά το κόστος της ηλεκτρικής ενέργειας.
Η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας αποτελεί παγκοσμίως και διαχρονικά το μεγαλύτερο στοιχείο κόστους (30% - 40%) στην διαδικασία παραγωγής αλουμινίου. Η συνεργασία της ΑτΕ με την GE ανοίγει τον δρόμο για την αύξηση της αποτελεσματικότητας και της κερδοφορίας στον κλάδο του αλουμινίου διεθνώς.
Οι δείκτες λειτουργίας των λεκανών τροφοδοτούν  τα μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης και μοντέλα βασισμένα στη φυσική. Εικονικοί αισθητήρες και  μέθοδοι ανάλυσης δεδομένων αξιολογούν την εξέλιξη των δεδομένων λειτουργίας για κάθε μια από τις 780 λεκάνες ηλεκτρόλυσης και παρέχουν έγκαιρες αναφορές με προβλέψεις για την εξέλιξη της λειτουργίας των λεκανών  και προτάσεις για ενέργειες.
Η ψηφιακή αυτή λύση βελτιστοποιεί τη διαδικασία ηλεκτρόλυσης της ΑΛΟΥΜΙΝΙΟΝ της ΕΛΛΑΔΟΣ (ΑτΕ), στοχεύοντας να μειώσει την κατανάλωση ενέργειας, να περιορίσει την ποσότητα φθοριούχου αργιλίου που χρησιμοποιείται στην παραγωγή αλουμινίου και να πρόβλεψη τρυπήματα στις λεκάνες ηλεκτρόλυσης. Η μέχρι τώρα πορεία ανάπτυξης του συστήματος είναι πολύ ικανοποιητική και εξελίσσεται η γενίκευση της εφαρμογής.
 

 www.worldenergynews.gr

worldenergynews.gr