AT505884A1 - Verfahren zur regelung der produktion eines roheisen erzeugenden betriebsverbundes - Google Patents
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Description
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Verfahren zur Regelung der Produktion eines Roheisen erzeugenden
Betriebsverbundes
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Produktion eines 5 Roheisen erzeugenden Betriebsverbundes, sowie ein Computerprogramm zur Durchführung des Verfahrens.
Hintergrund der Erfindung
Die Erzeugung von Roheisen erfolgt in der Regel in einem Verbund einer Vielzahl 10 unterschiedlicher Betriebe, die als eigenständige Betriebe mit eigenen
Rohstoffanforderungen und Produktionsvorgaben angesehen werden können. Ein solcher Betriebsverbund umfasst beispielsweise einen Kokerei-Betrieb, einen Sinterproduktionsbetrieb, einen Hochofen-Betrieb, oder einen Kalkwerk-Betrieb. Ein Betrieb kann aus einer oder mehreren Anlagen bestehen, beispielsweise kann also der 15 Hochofen-Betrieb einen oder mehrere Hochöfen, oder der Sinterproduktionsbetrieb eine oder mehrere Sinteranlagen umfassen.
Zur Prozessführung in den Anlagen der Betriebe eines solchen Betriebsverbundes werden Prozessleitsysteme (Level 1 Systeme) und - bei höherem Automatisierungsgrad -20 auch Prozessautomationssysteme (Level 2 Systeme) verwendet. Sogenannte Expertensysteme können dabei Teil der Prozessautomationssysteme sein. Expertensysteme erlauben aufgrund des in ihnen enthaltenen Expertenwissens eine optimale Prozessführung entsprechend der für die jeweilige Anlage des Betriebs geltenden Vorgaben wie beispielsweise zu erfüllende Produktionsmenge und zur 25 Verfügung stehende Rohstoffe. Solche Optimierungen finden jedoch nur für die Anlagen jedes Betriebs isoliert statt, und nicht für den gesamten Betriebsverbund. Somit liefern sie nur lokale Optima für das Betreiben einzelner Anlagen der Betriebe, aber nicht ein globales Optimum für den gesamten Betriebsverbund. 30 Zur Erfüllung eines, beispielsweise von einem Stahlwerk, vorgegebenen qualitativen und quantitativen Roheisenbedarfs müssen die einzelnen Betriebe des Betriebsverbundes ihre Produktion aufeinander abstimmen. Eine solche Abstimmung erfolgt gegenwärtig durch Informationsaustausch, beispielsweise in Gesprächen, zwischen den Leitungen einzelner miteinander in Beziehung stehender Betriebe. Eine schnelle Reaktion aller Betriebe des 35 Betriebsverbundes auf geänderte Produktionsbedingungen einer Anlage ist dabei
·· ·· «··· • · · t I • · ·· ··· ·· · · · • · · · ·· ·· *·· schlecht möglich. Weiterhin ist es auf diese Weise aufgrund der komplexen Zusammenhänge und Wechselwirkungen zwischen den Betrieben schlecht möglich, die Prozessführungen aller Betriebe so aufeinander abzustimmen, dass für die Prozessführung des gesamten Betriebsverbundes ein globales Optimum erreicht wird. 5
Aufgabe der Erfindung
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Regelung der Produktion in einem Roheisen erzeugenden Betriebsverbund bereitzustellen, bei dem die Prozessführung des gesamten Betriebsverbundes optimiert wird, und bei dem die 10 Produktivität und Effizienz gegenüber einer Betriebsweise, in der jeder Betrieb entsprechend dem lokalen Optimum seiner Anlagen arbeitet, gesteigert wird. Zudem soll es das Verfahren erlauben, bei geänderten Rahmenbedingungen für die Produktion schnell das aktuelle Optimum der Prozessführung des gesamten Betriebsverbundes zu ermitteln. 15
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Diese Aufgabe wird erfüllt durch ein Verfahren zur Regelung der Produktion eines Roheisen produzierenden Betriebsverbundes, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Gesamtplanungsdaten des Betriebsverbundes, die aktuellen Stammdaten der einzelnen 20 Betriebe und die aktuellen Betriebsparameter der einzelnen Anlagen der Betriebe in ein Produktionskontroll-System eingespeist werden, welches unter Anwendung von Expertenwissen über die Zusammenhänge und Wechselwirkungen der einzelnen Betriebe und ihrer Anlagen bezüglich der Prozessführung im gesamten Betriebsverbund optimierte Setpoints für die Prozessleitsysteme und/oder Prozessautomationssysteme der einzelnen 25 Betriebe ermittelt und den Anlagen der Betriebe vorgibt.
Die Regelung der Produktion umfasst sowohl die Regelung der Herstellung der Produkte der einzelnen Betriebe als auch die Regelung des Verbrauches dieser Produkte in anderen Betrieben des Betriebsverbundes. 30
Das Betreiben des Betriebsverbundes wird in einer Gesamtplanung geplant.
Der Betriebsverbund muss zur Befriedigung des Roheisenbedarfs Einsatzstoffe wie Rohstoffe und Energie verarbeiten, die als Wirtschaftsgüter zeitlichen Schwankungen von Verfügbarkeit und Preis unterworfen sind. Faktoren bei der Planung des Einsatzes von 35 Einsatzstoffen im Betriebsverbund sind beispielsweise die Produktionsstrategie, die ·· ·· ·· ·· 99 Ml • · • * • • t • · • • · • · • · • « #♦· • 9 « · ' · ·· • · ··· • · • · • · • • · ·· ·· ·· ·· ·· 999
Lagerhaltung, oder die Einkaufspolitik des Betriebsverbundes. Neben einer solchen Planung für die Einsatzstoffe können weiters auch beispielsweise die Planung für die Produktion der Betriebe und die Planung für Stillstandszeiten der Betriebe in die Gesamtplanung des Betriebsverbundes eingehen. 5 Die von einem Roheisenverbraucher, wie beispielsweise einem Stahlwerk, gewünschten Quantitäten und Qualitäten des Roheisens, gegebenenfalls aufgeschlüsselt in Roheisen fest und Roheisen flüssig, werden bei der Gesamtplanung des Betriebsverbundes ebenfalls mit berücksichtigt.
Die Gesamtplanung für den Betriebsverbund kann mittels bekannter Roheisen-10 Planungssysteme aufgestellt werden.
Die Gesamtplanungsdaten des Betriebsverbundes können online oder interaktiv in das Produktionskontroll-System eingespeist werden. Bei einer online-Einspeisung werden die Gesamtplanungsdaten aus einem System, mit dem die Gesamtplanung des 15 Betriebsverbundes vorgenommen wird, also beispielsweise einem Roheisen-Planungssystem, direkt in das Produktionskontroll-System eingespeist. Bei einer interaktiven Einspeisung werden die Gesamtplanungsdaten von einem menschlichen Anwender eingegeben. 20 Unter den Stammdaten eines Betriebes sind beispielsweise die Anzahl der Anlagen, Nenn- und Maximalproduktionsleistung der Anlagen, vorhandener Lagerplatz im jeweiligen Betrieb zu verstehen. Die Stammdaten sind konstant, solange keine baulichen Modifizierungen an den Anlagen der Betriebe vorgenommen werden. Die Stammdaten sind im Produktionskontroll-System fix konfiguriert und werden bei baulichen 25 Modifizierungen der Anlagen aktualisiert. Diese Aktualisierung kann online oder interaktiv erfolgen, bevorzugt erfolgt sie interaktiv.
Unter Betriebsparametem sind die aktuell in den Anlagen vorliegenden Produktions- und Betriebsbedingungen zu verstehen, wie beispielsweise Produktionsleistung, 30 Produkteigenschaften, Materialsorten, Materialanalysen und Verbrauch der Einsatzstoffe, oder Prozessdaten wie etwa Druck und Temperatur. Für eine Sinteranlage also beispielsweise die Basizität, mechanische Eigenschaften oder Korngröße des aktuell hergestellten Sinters.
Die Betriebsparameter sind auf den Prozessleitsystemen beziehungsweise 35 Prozessautomationssystemen verfügbar und werden an das Produktionskontroll-System
• · ·· «· ·· ···· • · ·· ·*« 4 weitergeleitet. Die Weiterleitung kann online oder interaktiv erfolgen, bevorzugt erfolgt sie online.
Im Produktionskontroll-System werden die aktuellen Gesamtplanungsdaten, die aktuellen 5 Stammdaten und die aktuellen Betriebsparameter automatisch verarbeitet. Diese Verarbeitung erfolgt mittels eines Expertensystems, das über Expertenwissen bezüglich der Zusammenhänge und Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Betrieben und Anlagen des Betriebsverbundes verfügt. Durch die Verarbeitung der Daten ermittelt das Produktionskontroll-System Setpoints für die Prozessleitsysteme und/oder 10 Prozessautomationssysteme der Anlagen der Betriebe. Weil bei ihrer Ermittlung das
Expertenwissen über die Zusammenhänge und Wechselwirkungen im Betriebsverbund eingesetzt wird, sind die Setpoints bezüglich der Prozessführung des gesamten Betriebsverbundes optimiert. 15 Die Setpoints werden den Betrieben vorgegeben, indem sie automatisch an die
Prozessleitsysteme und/oder Prozessautomationssysteme weitergeleitet werden. Vorteilhaft ist es, wenn die optimierten Setpoints visualisiert - etwa auf Anzeigevorrichtungen während des Produktionsvorganges - und dokumentiert werden. Bevorzugt werden die optimierten Setpoints grafisch auf einer Benutzeroberfläche 20 dargestellt, die neben den Setpoints auch zusätzliche Informationen anzeigt, wie beispielsweise - Vorschläge für Korrekturmaßnahmen zur Einstellung der Setpoints, bevorzugt inklusive Begründungen für die Vorschläge. Ein derartiger Vorschlag kann beispielsweise darin bestehen, die Basizität des produzierten Sinters um einen 25 bestimmten Wert zu erhöhen oder zu senken. In den Begründungen kann beispielsweise erläutert werden, dass aufgrund bestimmter Inputdaten eine bestimmte Korrekturmaßnahme vorgeschlagen wird. - die tatsächliche Umsetzung vorgegebener Setpoints in den Prozessleitsystemen und/oder Prozessautomationssystemen der Betriebe 30 - Kurvendiagramme mit dem Verlauf wichtiger Informationen aus den Anlagen der
Betriebe wie beispielsweise Sinterbasizität Setpoint und Ist-Wert, Sinterlager Setpoint und Ist-Wert - Detailinformationen zu den in das Produktionskontroll-System eingespeisten Daten ·· ·· ·· ·· ··· • · • · • • » • » • • · • · • ♦ • » ··· * ♦ ♦ · • · «, ·· • · ··· • · • · • · • • φ ·· ·· ·· ·· ··· - Detailinformationen zu Einstellungen von Parametern, wie beispielsweise maximaler und minimaler Sinterlagerstand, des Produktionskontroll-Systems.
Die Umsetzung der Setpoints kann automatisch erfolgen. Vorzugsweise erfolgt sie jedoch 5 nicht automatisch, sondern die Entscheidung über die tatsächliche Umsetzung der vom Produktionskontroll-System ermittelten optimierten Setpoints erfolgt an den Prozessleitsystemen und/oder Prozessautomationssystemen der Betriebe. Beispielsweise kann bei Vorgabe an ein Prozessautomationssystem, das über ein Expertensystem verfügt, die Visualisierung der aktuellen Setpoints und die Entscheidung über die 10 Umsetzung in das Expertensystem und die zugehörige Benutzeroberfläche integriert werden. Die optimierten Setpoints werden angezeigt, und wenn der Anwender innerhalb einer konfigurierbaren Zeitspannne (typischerweise 5-30min) nach dem Vorschlag nicht reagiert, wird der jeweilige Setpoint entsprechend einem für ihn vorbestimmten Modus entweder automatisch akzeptiert, (closed loop Modus) oder automatisch verworfen (open 15 loop Modus).
In das erfindungsgemäße Verfahren können bekannte Prozessleitsysteme und bekannte Prozessautomationssysteme einbezogen werden. 20 Durch die zentrale Verarbeitung der aktuellen Gesamtplanungsdaten des
Betriebsverbundes, der aktuellen Stammdaten, und der aktuellen Betriebsparameter ist es möglich, bei geänderten Rahmenbedingungen schnell das aktuelle globale Optimum der Prozessführung des gesamten Betriebsverbundes zu ermitteln und den Betrieben entsprechend optimierte Setpoints vorzugeben. 25
Unter einer optimierten Prozessführung ist zu verstehen, dass die vom Betriebsverbund zu liefernde Roheisenmenge und —qualität jeweils mit größtmöglicher Effizienz unter geringsmöglichen Kosten bereitgestellt wird. Das beinhaltet beispielsweise minimalen Rohstoffeinsatz, optimierte Lagerhaltung zum Abfangen von Betriebsausfällen, 30 Bereitstellung von Einsatzstoffen, die genau zur gewünschten Roheisenqualität führen.
Wenn alle im Betriebsverbund vorhandenen Prozessleitsysteme und Prozessautomationssysteme von dem Produktionskontroll-System geregelt werden, gibt dieses allen Prozessleitsystemen und Prozessautomationssystemen Setpoints für die 35 optimale Prozessführung des gesamten Betriebsverbundes vor. ·· *· ·· ♦· · · • ·»· · ·· ···· • · · ··
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Es ist aber auch möglich, dass nicht sämtliche Prozessleitsysteme und Prozessautomationssysteme eines Betriebsverbundes von dem Produktionskontroll-System geregelt werden.
Bevorzugt ist es, dass alle Prozessleitsysteme und Prozessautomationssysteme von dem 5 Produktionskontroll-System des Betriebsverbundes geregelt werden und daher allen Prozessautomationssystemen und Prozessleitsystemen des Betriebsverbundes von dem Produktionskontroll-System Setpoints vorgegeben werden.
Gesamtplanungen für den Betriebsverbund werden für verschieden lange Zeiträume 10 durchgeführt.
Beispielsweise werden in der Regel zur Budgetplanung eines Betriebsverbundes einmal jährlich Jahresplanungsdaten ermittelt, die nach der Planungsphase eingefroren und über den gesamten Planungszeitraum eines Jahres unverändert bleiben. Mit solchen Planungsdaten werden beispielsweise Soll/Ist-Vergleiche durchgeführt, die erkennen 15 lassen, ob zur Erreichung des Jahreszieles Änderungen im Betriebsverbund vorgenommen werden müssen.
Unterjährige Abweichungen von den Jahresplanungsdaten können beispielsweise durch auftragsbedingte (Mengen, Strategie), rohstoffbedingte (Preisentwicklung,
Lieferengpässe) oder anlagenbedingte (Planstillstände, Umbaumassnahmen) 20 Veränderungen oder das Auftreten neuer Optimierungsspielräume in den Verfahrensführungen der Betriebe notwendig werden. Solche unterjährigen Abweichungen von den Jahresplanungsdaten werden gesondert ermittelt und als Grobplanungsdaten geführt. Die Grobplanung, die typischerweise einen Zeitraum von mehreren Monaten umfasst, bildet den Rahmen für eine Feinplanung. Die Feinplanung 25 gilt für kürzere Zeiträume als die Grobplanung (typischerweise einige Stunden bis mehrere Tage). Ihre Aufgabe ist es, kurzfristige Abweichungen von der Grobplanung, die sich durch kurzfristig auftretende Einflüsse wie beispielsweise Anlagenstörungen ergeben, zu berücksichtigen.
Feinplanungsdaten sind beispielsweise die konkreten Zeitvorgaben für Beginn und Dauer 30 von Planstillständen der Betriebe oder der jeweils aktuell gültige Wert der geplanten Roheisenproduktion je Hochofen zu einem bestimmten Zeitpunkt.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform dienen vorrangig die Feinpianungsdaten als Basis zur Ermittlung der Setpoints im Produktionskontroll-System, wodurch auf kurzfristig auftretende Änderungen in den Gesamtplanungsdaten zeitnah durch Vorgabe adäquater 35 Setpoints reagiert werden kann. Vorrangig bedeutet, dass der Anteil der ·· t· « « · • ♦·· · » I · • · ·
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Feinplanungsdaten an der Menge der Gesamtplanungsdaten, die zur Ermittlung der Setpoints herangezogen werden, größer ist als der Anteil der Grobplanungsdaten und als der Anteil der Jahresplanungsdaten. 5 Den Betrieben und ihren Anlagen wird durch die Setpoints vorgegeben, welche Vorgaben sie beispielsweise für Einsatzstoffe, Produkte, oder Betriebsparameter zu erfüllen haben. Bevorzugterweise werden die Setpoints online vorgegeben.
Durch die Setpoints werden Zielgrößen im Betriebsverbund auf Sollwerte geregelt, die 10 eine optimale Prozessführung im gesamten Betriebsverbund sicherstellen. Beispiele für die Regelung sind etwa die Kontrolle der Größe des Sinterlagers, die Kontrolle der Sinterbasizität, die Kontrolle der Sinterqualität, die Kontrolle des Kokslagerstandes, die Kontrolle der Materialparameter des Kokses, die Aufteilung der Sauerstoffmenge und der Hochofenwindmenge im Betriebsverbund, die Kontrolle des Produktionsplanes einer 15 Hochofen-Anlage, oder die Kontrolle eines Betriebes zur Einblasung von Reduktionsmitteln.
Die Größe des Sinterlagers wird kontrolliert und in einem optimalen Bereich gehalten, indem das Produktionskontroll-System Sintererzeugung der Sinterproduktionsbetriebes 20 und Sinterverbrauch bei den Hochöfen aufeinander abstimmt. Um den Lagerstand kontrolliert fahren zu können, ist eine Regelung erforderlich, die Einfluss auf die Sintererzeugung und/oder auf den Sinterverbrauch nimmt.
Da die Anlagen des Sinterproduktionsbetriebes aus betriebstechnischen Gründen möglichst auf voller Produktionsleistung laufen sollen, wird für die Lagerstandsregelung 25 bevorzugt der Sinterverbrauch beeinflusst. Eine direkte Änderung des Sinterverbrauches durch Austausch von Materialmengen im Hochofenmüller ist sofort wirksam. Sie setzt jedoch voraus, dass zusätzlich zum Sinter im Hochofenmöller eine weitere Komponente mit passender chemischer Zusammensetzung vorhanden ist, welche die mit einer Sintermengenänderung verbundene Änderung der Hochofenmöllerzusammensetzung 30 kompensiert.
Eine Änderung des Sinterverbrauches durch Veränderung des Sollwertes für die Sinterbasizität wirkt sich auf den Lagerstand langsamer aus als eine Änderung des Sinterverbrauches durch Austausch von Materialmengen im Hochofenmöller, da der Sinter mit veränderter Basizität ja für seine Erzeugung erst die gesamte Sinteranlage ·· ·· ·· • · · · · • · · · ··· • · · < I · • · · · · · ·· Μ ·· ·· ·· ···· • · · · · • · ·· »·« 8 ·· · · · • · · · ·· ·· ··· durchlaufen muss. Daher ergibt sich die gewünschte Änderung des Sinterverbrauches zeitverzögert.
Abweichungen der Schlackenbasizität eines Hochofens von einem Sollwert machen eine 5 Änderung in der Möllerzusammensetzung und damit des Sinterverbrauches notwendig. Der geänderte Sinterverbrauch wirkt sich auf die Größe des Sinterlagers aus. Diese Auswirkung wird vom Produktionskontroll-System ausgeglichen, indem den Anlagen des Sinterproduktionsbetriebes ein Setpoint für Sinterbasizität vorgegeben wird. Dieser Setpoint wird dadurch ermittelt, dass die Sinterlagerentwicklung vorausberechnet und 10 darauf basierend der für die Sicherstellung einer optimalen Größe des Sinterlagers notwendige Wert für die Sinterbasizität ermittelt wird.
Die Qualität des Sinters wird durch Setpoints für die physikalischen Materialparameter, wie beispielsweise Sinterfestigkeit oder Feinanteil, geregelt, wobei die Setpoints 15 entsprechend der Prozessanforderungen des Hochofen-Betriebes, wie beispielsweise Ofengang, vorgegeben werden. Für eine effiziente Sintererzeugung wird die Mischbetteinstapelung der Rohstoffe durch Setpoints auf die gewünschte Sinterqualität abgestimmt. 20
Eine Regelung des Kokslagerstandes erfolgt beispielsweise durch die Festlegung von Setpoints zur Regelung des Verhältnisses Fremdkoks zu Eigenkoks beim Hochofeneinsatz.
Eine Regelung der Koksmaterialparameter erfolgt durch Vorgabe von den 25 Prozessanforderungen des Hochofens entsprechenden Setpoints.
Eine Aufteilung der Sauerstoffmenge und der Hochofenwindmenge auf mehrere Hochofen-Anlagen eines Hochofen-Betriebes erfolgt durch Vorgabe von Setpoints, die beispielsweise unter Berücksichtigung der Gesamt-Kosten, des aktuellen 30 Roheisenbedarfs, der Verfügbarkeit von Sauerstoff und Hochofenwind, der Kapazitätsgrenzen der Hochofen-Anlagen, oder der aktuellen Arbeitspunkte der Hochofen-Anlagen ermittelt wurden. ·* ·* ·· ♦ ♦ · · ·
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Die Setpoints können den Produktionsplan einer Hochofen-Anlage definieren, beispielsweise durch Vorgabe von Erzeugungsquantität und -qualität ab einem bestimmten Zeitpunkt, oder durch Vorgabe der zu verwendenden Einsatzstoffe. 5 Für einen Betrieb zur Einblasung von Reduktionsmitteln kann durch Setpoints vorgegeben werden, ob und in welchen Mengen Material wie beispielsweise Teer, öl, Kunststoffgranulat, Erdgas oder Kohle eingeblasen werden soll.
Die Ermittlung von Setpoints im Produktionskontroll-System und die Vorgabe an die 10 Anlagen der Betriebe erfolgt automatisch. Das heisst, dass die Setpoints nicht lediglich als Reaktion auf eine Anforderung hin ermittelt und weitergeleitet werden.
Bevorzugterweise erfolgt die Ermittlung von Setpoints im Produktionskontroll-System und die Vorgabe an die Anlagen der Betriebe dadurch, dass in bestimmten Zeitabständen 15 Datenauswertungs-Zyklen durchgeführt werden und die dabei ermittelten Setpoints vorgegeben werden.
Es ist möglich, in jedem durchgeführten Datenauswertungs-Zyklus alle vorgesehenen Arten von Setpoints zu ermitteln. 20 Bevorzugterweise geschieht dies jedoch nicht, sondern es werden in jedem
Datenauswertungs-Zyklus nur einige Arten von Setpoints ermittelt. Dies geschieht, weil für verschiedene Arten von Setpoints verschieden lange Zeitabstände zwischen zwei neuen Vorgaben an die Betriebe technisch sinnvoll sein können. Für jede Art von Setpoint kann ein passender, technisch sinnvoller Zeitabstand zwischen zwei zu seiner Ermittlung 25 dienenden aufeinanderfolgenden Datenauswertungs-Zyklen gewählt werden.
Die Zeitabstände zwischen zwei Datenauswertungs-Zyklen zur Ermittlung eines bestimmten Setpoints können also je nach Art des Setpoints variieren und liegen zwischen 30 Sekunden und 30 Minuten, wobei bevorzugte Werte 1 Minute, 2 Minuten, 3 30 Minuten, 4 Minuten, 5 Minuten, 6 bis 10 Minuten, 15 Minuten, 20 Minuten, 25 Minuten sind.
Je kürzer der Zeitabstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Datenauswertungs-Zyklen ist, desto schneller kann auf Änderungen in den verwerteten Daten reagiert werden. ·· ·· ·· « · • ··· * 9 · 9 9 9 ·· * ·· ·# M99 • · • ·· ··· • * % • · • ·· ··· • · · • · · • · » 9 9 · ·· 19 10
Lange Zeitabstände können zu suboptimalen Prozessführungen über längere Zeiträume führen.
Der Start eines Datenauswertungs-Zyklus zur Ermittlung eines bestimmten Setpoints oder 5 zur Ermittlung aller Arten von Setpoints kann in fixen Zeitabständen automatisch ausgelöst werden, beispielsweise durch einen Timer.
Bevorzugterweise können die Datenauswertungszyklen zusätzlich auch anlassbezogen ausgelöst werden, um auf Ereignisse zu reagieren, die sich nicht in fixen Zeitabständen ereignen, wie beispielsweise der Abstich einer Hochofen-Anlage. 10
Bevorzugterweise enthalten die Prozessautomationssysteme Expertensysteme.
Bevorzugterweise regeln diese Prozessautomationssysteme die Prozessautomation auf ihrer Ebene innerhalb der von den Setpoints vorgegebenen Randbedingungen, indem sie 15 vom Produktionskontroll-System nicht berücksichtigte Parameter im Rahmen der vorgegebenen Setpoints unter Verwendung ihres eigenen Expertenwissens optimieren.
Da aktuelle Gesamtplanungsdaten des Betriebsverbundes, Stammdaten und Betriebsparameter den Rahmen für die Regelung durch das Produktionskontroll-System 20 bilden, kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren schnell auf Änderungen dieser Parameter reagiert werden. Die Verarbeitung der Zusammenhänge und Wechselwirkungen aller Betriebe des Betriebsverbundes und ihrer Anlagen erlaubt die Ermittlung eines Optimums der Betriebsführung für den Betriebsverbund als Ganzen. Zudem werden die vom Produktionskontroll-System vorgegebenen Setpoints nach fixen 25 Regeln ermittelt und sind somit einer Qualitätskontrolle besser zugänglich als Abstimmungsgespräche.
Das Verfahren wird mittels eines Computerprogramms implementiert und durchgeführt. Das Computerprogramm enthält Programmcodes zur Durchführung des 30 erfindungsgemäßen Verfahrens wenn es auf einem Computer läuft. Dabei kann das dem erfindungsgemäßen Verfahren zugrunde liegende Computerprogramm auf einer Automatisierungseinrichtung installiert werden, welche die Setpoints vorgibt.
Das Computerprogramm ist dabei auf einem Computersystem gespeichert. 35 * ·· ·» ··
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Weiters betrifft die Erfindung ein Computerprogramm-Produkt, umfassend auf einem computer-lesbaren Medium gespeicherte Programmcodes zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wenn das Computerprogramm auf einem Computer läuft.
Claims (1)
- 4 ·· • t · • · I • · · • · · »· ♦· * · • ·*· ·· Μ Μ 12 ·· ·· • · · *t ♦ • · • •I« • · • Μ Μ ·· ··· Patentansprüche 1) Verfahren zur Regelung der Produktion eines Roheisen produzierenden Betriebsverbundes, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtplanungsdaten des 5 Betriebsverbundes, die aktuellen Stammdaten der einzelnen Betriebe und die aktuellen Betriebsparameter der einzelnen Anlagen der Betriebe in ein Produktionskontroll-System eingespeist werden, welches unter Anwendung von Expertenwissen über die Zusammenhänge und Wechselwirkungen der einzelnen Betriebe und ihrer Anlagen bezüglich der Prozessführung im gesamten Betriebsverbund optimierte Setpoints für die 10 Prozessleitsysteme und/oder Prozessautomationssysteme der einzelnen Betriebe ermittelt und den Anlagen der Betriebe vorgibt. 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtplanungsdaten online eingespeist werden. 15 3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Entscheidung über die Umsetzung der Setpoints an den Prozessleitsystemen und/oder Prozessautomationssystemen erfolgt. 20 4) Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass allen Prozessautomationssystemen und Prozessleitsystemen des Betriebsverbundes von dem Produktionskontroll-System Setpoints vorgegeben werden. 5) Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, 25 dass in zeitlichen Abständen Datenauswertungs-Zyklen zur Ermittlung von Setpoints durchgeführt werden. 6) Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 30 die Prozessautomationssysteme Expertensysteme enthalten. 7) Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vorrangig Feinplanungsdaten als Basis zur Ermittlung der Setpoints im Produktionskontroll-System dienen. 35 • t ·· • · • »Φι ' Φ · • · I • 4 ΙΦ ·· *··· • · • • • • · tt ΙΦΦ • • • • • Φ • ·· ·· ΦΦΦ ·· • · · • » · • · · • · · Μ Μ 13 8) Computeiprogramm mit Programmcodes zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 wenn es auf einem Computer läuft. 9) Computersystem, auf dem ein Computerprogramm gemäß Anspruch 8 gespeichert ist. 5 10) Computerprogramm-Produkt, umfassend auf einem computer-lesbaren Medium gespeicherte Programmcodes zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 wenn das Computerprogramm auf einem Computer läuft.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| REJ | Rejection |
Effective date: 20160515 |