Med ökade krav på effektivitet och precision inom stålbranschen blir avancerade styrsystem allt viktigare. UTCAS, UHT:s plattform för processtyrning och optimering, täcker hela stålverket, från ljusbågsugn till processer som AOD och VOD. Vi har pratat med nyckelpersoner bakom systemet för att förstå hur UTCAS förbättrar stålproduktion världen över.
Intresset för avancerade processkontrollsystem och digitalisering är ett prioriterat område inom stålbranschen och UHT, Uvån Hagfors Teknologi, driver nu flera internationella projekt för implementering av systemet UTCAS.
– Det som framförallt gör UTCAS unikt är att det är ett avancerat system med processoptimering som möjliggör kontroll och styrning av processer i realtid, förklarar Henrik Grek, Senior System Developer på UHT.
En plattform för hela verket
Henrik förklarar vidare att systemet nu är utvecklat till en enhetlig plattform för alla processer i stålverket som exempelvis ljusbågsugn, skänkugn, AOD och VOD.
– På så sätt minskar antalet småsystem i verket samtidigt som integration med andra system förenklas.
Håkan Sjöström, Team Leader för Process Control, fyller i att UTCAS är baserat på en mängd olika termodynamiska, metallurgiska och matematiska modeller för att fånga hela den processmässiga komplexitet som ståltillverkning innebär.
Begränsningar med statiska system
Ofta möter Håkan och Henrik gamla statiska system som ska bytas ut för att minska resursanvändning samt ge ökad precision i tillverkningen.
– Med ett fixt antal steg i sin processtyrning bygger man in en massa begränsningar. Med UTCAS ges enormt mycket större flexibilitet för att styra processen, förklarar Håkan.
Anton Ahlbäck är processingenjör på UHT och beskriver skillnaderna mellan statiska och dynamiska system:
– Statiska system kan inte göra något åt oförutsägbara händelser, medan UTCAS kan räkna om processen beroende på omständigheterna och vilka processparametrar som behöver justeras. På så sätt kan operatörerna ta informerade beslut.
Parallellkörning och sömlös integration
Teamet på UHT har skapat ett koncept där UTCAS kopplas in parallellt med verkets befintliga system, vilket ger smidig implementation.
– Det genererar dataset med information om till exempel materialåtgång, gas- och energiförbrukning samt provtagning som processmetallurgen sedan använder för att justera smältorna baserat på aktuella förhållanden utan att den pågående produktionen påverkas, förklarar Håkan.
– Målet är att byta ut systemen så sömlöst som möjligt. Genom att köra UTCAS parallellt kan jag som metallurg göra processplaner och ställa in faktiska modellparametrar som gäller för det specifika verket eller processen och skapa mest optimala processvägar, utvecklar Anton. På så sätt minskas ledtiderna vid implementation av systemet.
Resultatet av parallellkörningarna leder ofta till förvåning hos kunderna som får en grafisk processöverblick för varje pågående smälta.
– Ofta leder det till en aha-upplevelse hos kunden – oj, är det så här vi har kört tidigare! Nu finns det möjlighet till mer dynamisk styrning för att undvika temperaturtoppar eller onödig resursanvändning, konstaterar Håkan.
Samarbetsbaserad utveckling
Henrik, Håkan och Anton är alla överens om att det är tillsammans med kunderna som mest fruktbar utveckling sker. På så sätt skapas även en synergi mellan processutveckling och processtyrning.
– Det är fantastiskt roligt att sätta sig in i specifika situationer och arbeta med kunder som brinner för förändring och där vi kan komma in och göra skräddarsydda anpassningar som gör skillnad för dem, summerar Henrik.
www.uht.se
Anton Ahlbäck.
Håkan Sjöström.