Quelles sont les solutions disponibles pour la collecte centralisée et l'archivage à long terme des données relatives aux fours et aux procédés dans l'industrie de l'aluminium ?

Pour la collecte centralisée et l'archivage à long terme des données relatives aux fours et aux processus, on utilise couramment des systèmes de mesure décentralisés qui transmettent en continu leurs données vers un système de stockage central. Dans l'application décrite, les signaux provenant de plusieurs systèmes de mesure sont regroupés et stockés sur un serveur ibaHD central, créant ainsi un historique continu de toutes les variables de processus pertinentes. Cela permet une documentation à long terme des paramètres du four et améliore la comparabilité des lots de recuit sur plusieurs années.

Quels sont les avantages de la visualisation numérique des processus pour le suivi des processus de recuit complexes impliquant plusieurs fours ?

Les systèmes de visualisation numériques permettent une représentation regroupée de toutes les données des fours au sein d'une seule et même interface, même lorsque ces données proviennent de systèmes d'acquisition distincts. Dans cette application, une visualisation basée sur ibaQPanel est utilisée pour afficher de manière synchronisée les valeurs de processus provenant de plusieurs fours de recuit et permettre leur analyse sous forme de tendances temporelles. Cela offre aux opérateurs une vue d'ensemble rapide de l'état de l'installation et permet de détecter et d'évaluer rapidement les écarts.

Comment structurer les données de processus liées aux lots en fonction de périodes afin de permettre une analyse efficace de la production ?

En associant les données de processus à des périodes définies, il est possible de distinguer clairement les différents lots de production et de les analyser de manière ciblée. Dans la solution décrite, on utilise ce qu'on appelle des « périodes » pour associer automatiquement les lots de recuit aux données de mesure correspondantes provenant du serveur ibaHD. Cette structure permet une analyse efficace, car chaque lot est traité comme un ensemble de données indépendant pouvant être comparé de manière spécifique à d'autres.

Quel rôle joue le système d'alarme intégré dans la surveillance des procédés industriels thermiques ?

Dans les procédés thermiques tels que le recuit, la surveillance continue des paramètres critiques est essentielle pour garantir la qualité et la stabilité du processus. Des plages de tolérance définies permettent de détecter automatiquement les écarts au niveau des zones du four, de l'atmosphère gazeuse ou de la pression, et de les signaler sous forme d'alertes. Associé à un système de visualisation centralisé, ce dispositif permet à l'opérateur de réagir rapidement et réduit le risque d'écarts de qualité.

Quelles sont les approches qui favorisent une interaction sécurisée entre les opérateurs et la cohérence des données dans les usines de production à grande échelle ?

Dans les installations industrielles de grande envergure, un fonctionnement sécurisé et structuré est essentiel pour garantir la cohérence des données de processus. Dans la solution décrite, les commentaires des opérateurs sont enregistrés directement aux côtés des données de processus et des mesures archivées dans le système central, puis intégrés à la visualisation. Associé à une gestion des utilisateurs basée sur les rôles, cela crée un environnement sécurisé qui garantit à la fois l’intégrité des données et la traçabilité de la documentation tout au long du processus de production.

Surveillance numérique des processus dans le recuit par lots

Dans l'installation de recuit discontinu d'Aluminium Norf GmbH, environ 300 000 tonnes d'aluminium laminé passent chaque année par 25 fours de recuit discontinu. Grâce à un chauffage et un refroidissement contrôlés sous atmosphère de gaz protecteur, le matériau – qui est finalement transformé pour les industries de l'imprimerie, de l'emballage et de l'automobile – est optimisé en termes de propriétés mécaniques et microstructurales.

Pour l'exploitant de la plus grande usine de fusion et de laminage d'aluminium au monde, il est donc essentiel de saisir, surveiller et analyser de manière fiable les paramètres clés du processus de chaque four, notamment les températures des zones du four, les débits de gaz protecteur, la composition du gaz protecteur et la pression du four. Jusqu'à récemment, cela se faisait à l'aide d'enregistreurs à bande papier. Comme ces enregistrements jouaient un rôle crucial dans la surveillance et le contrôle des processus, et que leur maintenance prenait de plus en plus de temps, Aluminium Norf a décidé de les remplacer par une solution numérique moderne. Forte des expériences positives déjà acquises dans les domaines du laminage à chaud et à froid, l’entreprise a choisi le système iba pour l’acquisition et l’analyse des données de processus.

Grande installation industrielle avec bobines d’aluminium sur un convoyeur et machines de traitement sous un éclairage intense

Les données pertinentes relatives au processus et au contrôle du four sont collectées par deux systèmes ibaPDA et stockées en continu sur un serveur central ibaHD. Grâce à la fonctionnalité « Période », les données archivées peuvent être associées aux lots de recuit correspondants en fonction de leurs créneaux de production. Le traitement ultérieur de ces périodes individuelles est ensuite effectué automatiquement à l'aide d'ibaDatCoordinator.

De plus, Alunorf peut désormais comparer facilement les différents lots de recuit sur de longues périodes, ce qui fournit des informations précieuses sur la stabilité du processus. Par rapport à l'enregistrement traditionnel sur papier, le système iba offre une solution nettement plus efficace pour la documentation et la vérification à long terme des données historiques de processus.

Une exigence clé était que les opérateurs puissent continuer à créer des commentaires spécifiques à chaque lot. Cette fonctionnalité a été conservée et intégrée au nouveau système. Les commentaires sont archivés avec les données de processus et les fichiers DAT générés par les deux systèmes ibaPDA dans ibaHD-Server. Cette fonctionnalité a été intégrée dans un environnement de visualisation centralisé basé sur ibaQPanel, développé en étroite collaboration avec Aluminium Norf. La visualisation accède aux données HD stockées et offre une vue unifiée de toutes les données du four, même si celles-ci sont acquises par deux systèmes ibaPDA distincts.

Les opérateurs peuvent accéder à la visualisation aussi bien depuis la salle de contrôle qu'à distance via des tablettes. L'ampleur du projet se reflète dans le nombre de mises en page de visualisation créées : plus de 70 mises en page dédiées ont été développées pour fournir des vues détaillées du processus. Un concept complet de gestion des utilisateurs garantit que tant les visualisations ibaQPanel que les systèmes sous-jacents sont protégés contre tout accès non autorisé.

Exemple : Visualisation du processus de four

Afin d'offrir aux opérateurs une vue d'ensemble rapide de tous les fours, Alunorf a développé un système centralisé de visualisation des processus composé de trois sous-écrans. Les variables de processus les plus importantes peuvent être affichées en ligne sous forme de graphiques de tendance dans le temps. L'axe temporel a été spécialement configuré pour offrir une vue d'ensemble complète de l'ensemble du cycle de recuit. Si un processus de recuit dépasse cinq minutes, l'axe temporel dynamique s'étend automatiquement pour s'adapter à cette durée plus longue. Les opérateurs peuvent à tout moment zoomer sur des graphiques de tendance individuels pour examiner des périodes plus courtes de manière plus détaillée.

De plus, des bandes de tolérance ont été définies pour les variables de processus les plus importantes. Chaque fois qu'une valeur dépasse ou tombe en dessous des limites spécifiées, le système génère automatiquement une notification d'avertissement à l'intention de l'opérateur.

Avantages

Visualisation centralisée

de toutes les données du four malgré une acquisition de données décentralisée

Archivage simple à long terme

des données de processus, y compris les commentaires des opérateurs

Notifications d'alarme automatisées

pour faciliter le suivi des processus

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La mise en place du système iba a non seulement optimisé nos flux de travail, mais a également considérablement amélioré la qualité et la transparence de nos processus.

Marcus Kesselmans
Ingénieur de procédés, Aluminium Norf GmbH

Fonctions utilisées

Les fonctions suivantes du système iba sont utilisées dans cette application.

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Questions fréquemment posées (FAQ)

Quelles sont les solutions disponibles pour la collecte centralisée et l'archivage à long terme des données relatives aux fours et aux procédés dans l'industrie de l'aluminium ?: Pour la collecte centralisée et l'archivage à long terme des données relatives aux fours et aux processus, on utilise couramment des systèmes de mesure décentralisés qui transmettent en continu leurs données vers un système de stockage central. Dans l'application décrite, les signaux provenant de plusieurs systèmes de mesure sont regroupés et stockés sur un serveur ibaHD central, créant ainsi un historique continu de toutes les variables de processus pertinentes. Cela permet une documentation à long terme des paramètres du four et améliore la comparabilité des lots de recuit sur plusieurs années.
Quels sont les avantages de la visualisation numérique des processus pour le suivi des processus de recuit complexes impliquant plusieurs fours ?: Les systèmes de visualisation numériques permettent une représentation regroupée de toutes les données des fours au sein d'une seule et même interface, même lorsque ces données proviennent de systèmes d'acquisition distincts. Dans cette application, une visualisation basée sur ibaQPanel est utilisée pour afficher de manière synchronisée les valeurs de processus provenant de plusieurs fours de recuit et permettre leur analyse sous forme de tendances temporelles. Cela offre aux opérateurs une vue d'ensemble rapide de l'état de l'installation et permet de détecter et d'évaluer rapidement les écarts.
Comment structurer les données de processus liées aux lots en fonction de périodes afin de permettre une analyse efficace de la production ?: En associant les données de processus à des périodes définies, il est possible de distinguer clairement les différents lots de production et de les analyser de manière ciblée. Dans la solution décrite, on utilise ce qu'on appelle des « périodes » pour associer automatiquement les lots de recuit aux données de mesure correspondantes provenant du serveur ibaHD. Cette structure permet une analyse efficace, car chaque lot est traité comme un ensemble de données indépendant pouvant être comparé de manière spécifique à d'autres.
Quel rôle joue le système d'alarme intégré dans la surveillance des procédés industriels thermiques ?: Dans les procédés thermiques tels que le recuit, la surveillance continue des paramètres critiques est essentielle pour garantir la qualité et la stabilité du processus. Des plages de tolérance définies permettent de détecter automatiquement les écarts au niveau des zones du four, de l'atmosphère gazeuse ou de la pression, et de les signaler sous forme d'alertes. Associé à un système de visualisation centralisé, ce dispositif permet à l'opérateur de réagir rapidement et réduit le risque d'écarts de qualité.
Quelles sont les approches qui favorisent une interaction sécurisée entre les opérateurs et la cohérence des données dans les usines de production à grande échelle ?: Dans les installations industrielles de grande envergure, un fonctionnement sécurisé et structuré est essentiel pour garantir la cohérence des données de processus. Dans la solution décrite, les commentaires des opérateurs sont enregistrés directement aux côtés des données de processus et des mesures archivées dans le système central, puis intégrés à la visualisation. Associé à une gestion des utilisateurs basée sur les rôles, cela crée un environnement sécurisé qui garantit à la fois l’intégrité des données et la traçabilité de la documentation tout au long du processus de production.