¿Qué retos plantea garantizar la trazabilidad de la incorporación de chatarra en la producción de acero?

En la fabricación de acero, ibaHD-Server e ibaDatCoordinator permiten una trazabilidad coherente al vincular los eventos de carga de chatarra con el proceso de fundición posterior. El problema principal es que los identificadores de hornos solo se asignan durante la fundición, mientras que el intervalo de tiempo entre la carga y la fundición puede variar significativamente. Esto se resuelve mediante el registro de datos basado en desencadenantes y el seguimiento continuo del proceso. Como resultado, cada cesta de chatarra puede rastrearse hasta una carga específica, lo que permite a los operadores investigar rápidamente anomalías como la contaminación o la chatarra de tamaño excesivo, mejorando así la transparencia del proceso y el control de calidad.

¿Cómo se pueden capturar de forma sincronizada los datos de proceso y los datos de vídeo en la supervisión de procesos industriales?

El uso de ibaPDA, ibaCapture e ibaVision permite la adquisición sincronizada de datos de proceso y de vídeo en entornos industriales complejos. La principal ventaja es la base de tiempo unificada para todas las señales registradas y los flujos de vídeo. Técnicamente, las variables de proceso y las imágenes de las cámaras se capturan en paralelo y se alinean automáticamente según una lógica del sistema que selecciona la cámara pertinente en función de la posición del equipo. De este modo se crea un conjunto de datos homogéneo que combina los datos operativos con las pruebas visuales. En las operaciones diarias, esto simplifica considerablemente el análisis de las causas raíz, ya que los ingenieros pueden correlacionar inmediatamente las desviaciones del proceso con los eventos reales de carga o manipulación.

¿Qué ventajas ofrece el análisis térmico automatizado en la producción de acero?

El análisis automatizado de las series de pruebas es posible gracias a ibaAnalyzer, junto con ibaDatCoordinator, lo que proporciona una mejora sustancial de la eficiencia. La ventaja clave radica en la agregación automática de todos los datos relevantes en un único conjunto de datos por serie de pruebas. Desde un punto de vista técnico, las señales de proceso, los registros de carga y las transmisiones de vídeo sincronizadas se combinan y se presentan en un espacio de trabajo de análisis preconfigurado. Esto elimina la necesidad de recopilar datos manualmente y de navegar por múltiples sistemas. En situaciones reales, esto agiliza la resolución de problemas, facilita una toma de decisiones más rápida y permite incluso al personal menos experimentado analizar eficazmente las desviaciones en la producción.

¿Cuál es el objetivo de vincular los procesos de carga con los datos de producción posteriores en entornos industriales?

La vinculación de las operaciones de carga con los datos de producción posteriores se lleva a cabo mediante ibaHD-Server e ibaDatCoordinator, lo que permite una transparencia total del proceso de principio a fin. La ventaja radica en conectar las actividades de manipulación de materiales en las fases iniciales con los resultados finales de la producción. Técnicamente, esto se gestiona mediante disparadores persistentes que realizan un seguimiento de cada evento de carga hasta que el material se funde y se asigna a un horneado específico. A continuación, todos los datos asociados se consolidan automáticamente. En la práctica, esto permite comprender mejor cómo las condiciones de entrada afectan a la calidad del producto final, lo que ayuda a optimizar los procesos y a mejorar la consistencia en los resultados de producción.

¿Qué papel desempeñan el análisis integrado de datos y de vídeo en las futuras aplicaciones de automatización y visión artificial?

Los análisis integrados basados en ibaVision, ibaCapture e ibaPDA constituyen la columna vertebral de las futuras soluciones de automatización y visión artificial. Su principal ventaja radica en que proporcionan conjuntos de datos estructurados y sincronizados que combinan información operativa y visual. Desde un punto de vista técnico, estos conjuntos de datos sirven de base fiable para análisis avanzados, como la clasificación basada en imágenes y la detección de anomalías. En la práctica, esto permite aplicaciones como la identificación automática de objetos peligrosos o la supervisión de inventarios, lo que, en última instancia, aumenta la seguridad, la eficiencia y el nivel de automatización en las operaciones industriales.

Cómo utiliza Badische Stahlwerke el sistema iba para aportar transparencia a la facturación de la chatarra

De la papelera de la basura al análisis por lotes

En la acería de Badische Stahlwerke GmbH (BSW), situada en Kehl (Alemania), se producen aproximadamente 2,5 millones de toneladas de acero para armaduras al año. La materia prima es chatarra, que se funde en dos hornos de arco eléctrico (EAF) antes de someterse a procesos posteriores. Para garantizar una calidad constante y la estabilidad del proceso, es fundamental poder realizar un seguimiento a posteriori de la carga de cada una de las cestas de chatarra. Mediante el sistema iba, BSW ha implantado una solución que registra los datos del proceso y las grabaciones de vídeo de forma sincronizada y los correlaciona automáticamente, lo que permite un análisis detallado de cada una de las fundiciones.

Acerca del proyecto Conclusión Funciones utilizadas Más Success Stories

La trazabilidad como reto

En el depósito de chatarra de Badische Stahlwerke se almacenan cuatro tipos diferentes de chatarra. La chatarra se carga en cestas y se transporta a los hornos de arco eléctrico mediante grúas y vagones de transferencia. En unos 30 minutos, el horno transforma dos cestas completamente cargadas —que contienen un total de 120 toneladas de chatarra— en unas 109 toneladas de acero líquido, que posteriormente se funde en palanquillas de 14 metros de longitud. El proceso de transporte se controla a distancia y se supervisa mediante sistemas de cámaras que graban continuamente las operaciones.

Uno de los principales retos para el productor de acero es que, en el momento de cargar una cesta, aún se desconoce el número de la hornada final. La asignación solo se realiza una vez que la chatarra se ha fundido efectivamente en el horno.

Además, el tiempo que transcurre entre la carga y la fusión puede variar considerablemente, desde unos pocos minutos hasta varios días. Por ejemplo, es posible que una cesta de reserva precargada no se necesite de inmediato y pueda permanecer en espera hasta que sea necesaria.

«Si más adelante se producen anomalías —por ejemplo, piezas de chatarra de gran tamaño u objetos extraños no deseados en el material—, naturalmente queremos poder rastrear exactamente cómo se cargó la cesta afectada», explica Sven Pieber, jefe de Automatización y subdirector de Mantenimiento Eléctrico en BSW.

El análisis manual como punto de partida

Anteriormente, este tipo de análisis era en gran medida un proceso manual. El personal tenía que identificar primero los registros de carga pertinentes y, a continuación, examinar las señales correspondientes en ibaAnalyzer para revisar y evaluar los datos. Además, las grabaciones de las cámaras no estaban disponibles sincronizadas en el tiempo con los datos del proceso.

Como resultado, la investigación de cada lote individual requería mucho tiempo y dependía en gran medida de los conocimientos de los expertos. Para superar estas limitaciones, BSW implementó una nueva solución basada en el sistema iba que automatiza todo el flujo de trabajo y vincula directamente toda la información relevante.

Varios productos de iba trabajando en sinergia

La nueva aplicación se basa en la interacción de varios productos de iba, entre los que se incluyen ibaPDA, ibaHD-Server, ibaCapture, ibaVision, ibaDatCoordinator e ibaAnalyzer.

Varias cámaras instaladas por todo el depósito de chatarra graban las operaciones de carga, mientras que ibaPDA recopila simultáneamente los datos de proceso de las distintas grúas y vagones de transferencia de chatarra. Dado que los vagones de transferencia pueden operar bajo diferentes grúas según la situación, el sistema cambia automáticamente a la señal de la cámara correspondiente.

El registro sincronizado de los datos de proceso y de vídeo garantiza que cada vagón de transferencia esté siempre asociado a la representación visual correcta de la operación de carga en curso.

Correlación automatizada de datos a lo largo de todo el proceso

La clave de la solución reside en el enlace automatizado entre la operación de carga y la fundición posterior. Cada vez que se solicita una nueva especificación de carga para una cesta de chatarra, el sistema genera un disparador en ibaHD-Server.

Este disparador permanece activo hasta que la cesta correspondiente se introduce y se funde en el horno de arco eléctrico.

El procesamiento posterior de los datos está totalmente automatizado. ibaDatCoordinator extrae todos los datos relevantes entre la carga y la fusión, determina el número de hornada correspondiente basándose en la información del proceso y genera un archivo de medición único. Como resultado, se crea automáticamente un conjunto de datos completo que contiene información del proceso y material de vídeo sincronizado para cada hornada.

Grúa pórtico con una cuchara bivalva levantando chatarra hacia un contenedor en un patio industrial bajo cielo despejado

Gran cuchara de acero suspendida de una grúa en una nave industrial con brillo de metal fundido y un trabajador caminando cerca

Análisis térmico con un solo clic

Para BSW, esto supone una simplificación significativa. Al introducir el número de hornada, los usuarios pueden localizar rápidamente el archivo correspondiente e identificar el vagón de transferencia utilizado durante la carga.

Además, ibaAnalyzer abre automáticamente el entorno de análisis adecuado. Toda la información relevante —incluidas las señales de proceso registradas, los detalles de la carga y las imágenes de cámara sincronizadas en el tiempo de las grúas implicadas— está disponible de inmediato.

Esto permite a los operadores verificar qué calidades de chatarra se cargaron, qué cantidades se planificaron y cómo se llevó a cabo el proceso de carga real. Incluso los cambios de grúa durante una operación de carga pueden identificarse fácilmente.

Una base para futuras aplicaciones

En la actualidad, la solución se utiliza principalmente para el análisis retrospectivo de las coladas y las operaciones de carga. Sin embargo, su potencial va mucho más allá de esta aplicación.

BSW ya está evaluando otros escenarios de ampliación, como la identificación automatizada de diferentes calidades de chatarra mediante tecnologías de visión artificial y la detección de objetos críticos, como bombonas de gas o cuerpos huecos cerrados. También se está estudiando el uso de datos de cámara para la supervisión del inventario dentro del depósito de chatarra.

Para todas estas aplicaciones, la infraestructura existente, que combina datos de proceso sincronizados e información visual, proporciona una base valiosa.

Conclusión

La solución de generación de informes para el depósito de chatarra de Badische Stahlwerke demuestra cómo se puede abordar de manera eficiente un caso de uso industrial complejo mediante el uso combinado de varios productos de iba. Al vincular automáticamente los datos de proceso, la información sobre los hornos y las imágenes de las cámaras, las operaciones de carga pueden rastrearse de forma rápida y cómoda.

Para los usuarios, esto supone una reducción significativa del esfuerzo de búsqueda y un análisis más rápido de las causas raíz. Al mismo tiempo, la solución crea una base de datos transparente que no solo da respuesta a las necesidades operativas actuales, sino que también abre nuevas oportunidades para futuras iniciativas de digitalización y automatización.

Con el sistema iba, podemos rastrear automáticamente cada carga de residuos hasta su lote correspondiente. Esto facilita mucho a nuestros compañeros el análisis de las causas y nos ahorra un tiempo muy valioso.

Sven Pieber
Jefe de Automatización y subdirector de Mantenimiento Eléctrico, BSW

Funciones usadas

En esta aplicación se utilizan las siguientes funciones del sistema iba.

Más Success Stories

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Preguntas frecuentes (FAQ)

¿Qué retos plantea garantizar la trazabilidad de la incorporación de chatarra en la producción de acero?: En la fabricación de acero, ibaHD-Server e ibaDatCoordinator permiten una trazabilidad coherente al vincular los eventos de carga de chatarra con el proceso de fundición posterior. El problema principal es que los identificadores de hornos solo se asignan durante la fundición, mientras que el intervalo de tiempo entre la carga y la fundición puede variar significativamente. Esto se resuelve mediante el registro de datos basado en desencadenantes y el seguimiento continuo del proceso. Como resultado, cada cesta de chatarra puede rastrearse hasta una carga específica, lo que permite a los operadores investigar rápidamente anomalías como la contaminación o la chatarra de tamaño excesivo, mejorando así la transparencia del proceso y el control de calidad.
¿Cómo se pueden capturar de forma sincronizada los datos de proceso y los datos de vídeo en la supervisión de procesos industriales?: El uso de ibaPDA, ibaCapture e ibaVision permite la adquisición sincronizada de datos de proceso y de vídeo en entornos industriales complejos. La principal ventaja es la base de tiempo unificada para todas las señales registradas y los flujos de vídeo. Técnicamente, las variables de proceso y las imágenes de las cámaras se capturan en paralelo y se alinean automáticamente según una lógica del sistema que selecciona la cámara pertinente en función de la posición del equipo. De este modo se crea un conjunto de datos homogéneo que combina los datos operativos con las pruebas visuales. En las operaciones diarias, esto simplifica considerablemente el análisis de las causas raíz, ya que los ingenieros pueden correlacionar inmediatamente las desviaciones del proceso con los eventos reales de carga o manipulación.
¿Qué ventajas ofrece el análisis térmico automatizado en la producción de acero?: El análisis automatizado de las series de pruebas es posible gracias a ibaAnalyzer, junto con ibaDatCoordinator, lo que proporciona una mejora sustancial de la eficiencia. La ventaja clave radica en la agregación automática de todos los datos relevantes en un único conjunto de datos por serie de pruebas. Desde un punto de vista técnico, las señales de proceso, los registros de carga y las transmisiones de vídeo sincronizadas se combinan y se presentan en un espacio de trabajo de análisis preconfigurado. Esto elimina la necesidad de recopilar datos manualmente y de navegar por múltiples sistemas. En situaciones reales, esto agiliza la resolución de problemas, facilita una toma de decisiones más rápida y permite incluso al personal menos experimentado analizar eficazmente las desviaciones en la producción.
¿Cuál es el objetivo de vincular los procesos de carga con los datos de producción posteriores en entornos industriales?: La vinculación de las operaciones de carga con los datos de producción posteriores se lleva a cabo mediante ibaHD-Server e ibaDatCoordinator, lo que permite una transparencia total del proceso de principio a fin. La ventaja radica en conectar las actividades de manipulación de materiales en las fases iniciales con los resultados finales de la producción. Técnicamente, esto se gestiona mediante disparadores persistentes que realizan un seguimiento de cada evento de carga hasta que el material se funde y se asigna a un horneado específico. A continuación, todos los datos asociados se consolidan automáticamente. En la práctica, esto permite comprender mejor cómo las condiciones de entrada afectan a la calidad del producto final, lo que ayuda a optimizar los procesos y a mejorar la consistencia en los resultados de producción.
¿Qué papel desempeñan el análisis integrado de datos y de vídeo en las futuras aplicaciones de automatización y visión artificial?: Los análisis integrados basados en ibaVision, ibaCapture e ibaPDA constituyen la columna vertebral de las futuras soluciones de automatización y visión artificial. Su principal ventaja radica en que proporcionan conjuntos de datos estructurados y sincronizados que combinan información operativa y visual. Desde un punto de vista técnico, estos conjuntos de datos sirven de base fiable para análisis avanzados, como la clasificación basada en imágenes y la detección de anomalías. En la práctica, esto permite aplicaciones como la identificación automática de objetos peligrosos o la supervisión de inventarios, lo que, en última instancia, aumenta la seguridad, la eficiencia y el nivel de automatización en las operaciones industriales.