Preparado para el éxito: 5 formas en que la transformación
digital optimiza la producción de acero.
Los fabricantes de acero están invirtiendo en la
transformación digital con un crecimiento del 10,9 % anual. Pero dado que el
crecimiento general de la industria del acero sigue siendo incierto, las
empresas deben utilizar esa inversión para mejorar la eficiencia de los activos
para aumentar el ROI, dice Martin Provencher, director de industria global para
minería, metales y materiales de AVEVA.
Como el material de ingeniería y construcción más importante
del mundo, el acero es esencial para la economía global. Cada año se producen
cerca de 2 mil millones de toneladas de este metal duradero y versátil.
Sin embargo, la industria del acero ha tenido que hacer
frente a una buena cantidad de desafíos en los últimos tiempos. Aunque la
recuperación de la pandemia resultó ser más fuerte de lo esperado, los eventos
económicos y las turbulencias geopolíticas en todo el mundo este año han
llevado a una perspectiva incierta a mediano plazo para la industria. Las
restricciones operativas más amplias, como el envejecimiento de la fuerza
laboral, las nuevas regulaciones ambientales, la intensificación de la
competencia y los cambios en los flujos comerciales globales solo agravarán
esas ansiedades.
La Asociación Mundial
del Acero pronostica que la demanda se mantendrá estable en 0,4% este año con
una producción total de 1840 toneladas métricas, antes de subir a 2,2% y 1881,4
toneladas métricas en 2023. A largo plazo, se prevé que el uso de acero aumente
significativamente, creciendo en alrededor de un 20% de los niveles actuales
para satisfacer las necesidades de una población en crecimiento.
Esas dinámicas
contrastantes son la razón por la cual el sector está recurriendo a la
transformación digital para aprovechar las eficiencias de valor y aumentar su
retorno de la inversión (ROI). Los precios favorables y los altos volúmenes de
producción en 2021 han recompensado a muchas empresas con grandes reservas de
capital. Muchos eligen invertirlos en la transformación digital.
En general, se espera
que la inversión de los fabricantes de acero en soluciones de transformación
digital alcance los USD 5900 millones para 2031. Esa es una tasa de crecimiento
anual combinada del 10,9 % entre 2022 y 2031, según ABI Research. Las
inversiones deben abarcar soluciones como sistemas de ejecución de fabricación
(MES) para aumentar la calidad y la productividad del producto, y el
mantenimiento predictivo para garantizar la seguridad y reducir los costos. Las
soluciones basadas en inteligencia artificial (IA) y gemelos digitales pueden
soportar mejoras en las operaciones y también en la ingeniería. Es posible que
se requieran proyectos brownfield y greenfield para ayudar a los fabricantes a
alcanzar sus objetivos de sostenibilidad, seguridad y productividad.
Las investigaciones
indican que las tecnologías de la Industria 4.0 están encontrando una amplia
aplicación en el control de la cadena de procesos y en áreas que requieren la
gestión de grandes volúmenes de datos. Se esperan beneficios principalmente en
áreas como la confiabilidad de los activos, la reducción de costos y la mejora
de la calidad, lugares de trabajo más seguros y saludables, y mejores impactos
ambientales a través de la reducción de los desechos, las emisiones y los
recursos utilizados.
Echemos un vistazo
más de cerca a cómo las empresas siderúrgicas pueden beneficiarse de la
transformación digital.
Racionalización de la
eficiencia energética
La producción de acero es un proceso intensivo en energía.
Por lo tanto, maximizar el uso de energía es parte integral de la
racionalización de los costos operativos asociados. Las soluciones de software
industrial pueden brindar a los ingenieros y gerentes acceso a los datos de
producción en tiempo real, lo que les permite realizar ajustes de eficiencia
que suman importantes ahorros de costos en toda la cadena de valor. Dichos
datos también ofrecen oportunidades para el cumplimiento de las regulaciones
ambientales y de sustentabilidad existentes y futuras. Finalmente, cuando se
contextualiza a lo largo del tiempo, estos datos históricos pueden revelar
nuevas formas de desbloquear el valor empresarial.
Fortalecimiento de la
confiabilidad de los activos
La confiabilidad de los activos industriales influye en el
rendimiento general, la seguridad y el costo. Los modernos sistemas de gestión
de datos operativos ayudan a abordar estas preocupaciones mediante el
mantenimiento predictivo, lo que permite a los administradores de activos
determinar con precisión el estado del equipo mientras está en servicio. Por lo
tanto, el mantenimiento de rutina deja de ser una prioridad y el tiempo de
inactividad no planificado casi se elimina.
Los datos de Deloitte
muestran que el mantenimiento predictivo puede aumentar el tiempo de actividad
del equipo en un 10-20 % y reducir los costos generales de mantenimiento en un
5-10 %. Dado que el mantenimiento de los equipos solo se lleva a cabo por una
buena razón, el mantenimiento de activos basado en datos también mejora la
seguridad de los trabajadores, al tiempo que ayuda a reducir la huella de
carbono general.
La siderúrgica checa
Liberty Ostrava usó AVEVA PI System para monitorear de cerca los grifos de sus
altos hornos y pronosticar posibles problemas de mantenimiento. Los datos
permitieron ajustes simples de carga de trabajo y temperatura que redujeron el
consumo de combustible, mejoraron la calidad en un 15 % y redujeron las
pérdidas de producción en un 10 %.
Mejorar la conciencia situacional
A medida que las instalaciones de producción adoptan la
digitalización, los equipos pueden encontrar brechas de datos que dificultan la
colaboración y la resolución de problemas. Debido a las soluciones heredadas y
la implementación fragmentada, los datos de la planta a menudo descansan en
silos, lo que genera demoras y cuellos de botella. Las soluciones integradas de
gestión de datos resuelven el problema al proporcionar una única fuente de
verdad para que los equipos visualicen los datos en contexto junto con
información procesable. Este conocimiento de la situación mejora los
rendimientos y los tiempos de ciclo de costos, sentando las bases para la
mejora continua.
Essar Steel Algoma,
con sede en Ontario, Canadá, se benefició de la visibilidad de sus operaciones
y la salud de los activos en términos de retrasos no planificados en su
complejo de producción directa de tiras de hasta un 5%. El resultado fue un
aumento de producción de 140.000 toneladas.
Reducción de costos para un mejor retorno de la inversión
En entornos operativos desafiantes, entregar los mayores
volúmenes de tonelaje al menor costo se vuelve más importante que nunca. El
seguimiento de la salud y el rendimiento de los activos de producción en tiempo
real cumple con ambos objetivos, apoyando la asignación efectiva de recursos
para maximizar la rentabilidad mientras se mantienen los costos operativos al
mínimo y se mejora el rendimiento general de la inversión.
La multinacional
siderúrgica ArcelorMittal Dofasco integró datos de su software de monitoreo de
condición existente en el sistema AVEVA PI para obtener una imagen precisa del
estado general del equipo para respaldar decisiones de mantenimiento
informadas. La compañía ahorró $1 millón por año por horno, por un total
proyectado de $19 millones. La disponibilidad de activos aumentó un 13 %, y el
rendimiento y la calidad crecieron un 15 %.
Entrega de resultados estables y predecibles
Las empresas mineras producen grandes cantidades de datos
todos los días. Esos datos contienen información potencialmente valiosa que
puede mejorar el estado de los activos, optimizar los procesos, reducir el
tiempo de inactividad y brindar resultados predecibles y confiables. Las
herramientas de infraestructura digital ayudan a desbloquear estos
conocimientos con el uso de técnicas de modelado estadístico, aprendizaje
automático e inteligencia artificial, revelando patrones que identifican
riesgos y oportunidades futuras.
Con herramientas de
análisis avanzadas para el mantenimiento predictivo, como AVEVA Predictive
Analytics, los gerentes de planta reciben alertas con anticipación sobre
posibles problemas, por ejemplo, cuando será necesario reemplazar los rodamientos
en los rodillos del molino. Combinado con soluciones de aprendizaje profundo,
el análisis predictivo puede incluso pronosticar la vida útil restante de un
activo.
Beneficios a lo largo de la cadena de valor
La digitalización de la infraestructura de la planta es
ahora más esencial que nunca para las empresas siderúrgicas. A medida que la
industria reconoce el impacto de un entorno operativo cambiante, la
transformación digital brinda a los productores la oportunidad de mejorar la
eficiencia operativa y aumentar los márgenes de beneficio, en línea con las
consideraciones sociales y ambientales.
La implementación
ágil de herramientas probadas en el mercado ya sea en ingeniería u operaciones,
contribuirá en gran medida a desbloquear estos beneficios y ayudará a
transformar las operaciones siderúrgicas convencionales en empresas
inteligentes, resistentes y sostenibles.
Fuente
Elsie Kudo
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