Download - Presentación Advanced System UNI Perú 2012
Sistemas Expertos Aplicados en Minería y sus nuevos desafíos.
Rodrigo O´Ryan
ADVANCED SYSTEMS
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Agenda
Introducción
Qué son los sistemas expertos. Aplicaciones Nuevos desafíos
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Control de Procesos Su máxima aplicación se da por la necesidad de
asegurar la calidad de un producto, reducir por ejemplo el consumo de reactivos o materias primas, aumentar la recuperación de elementos, etc.
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Los operadores deben controlar muchos procesos (operaciones unitarias) de manera simultanea
Cada turno tiene sus propias prácticas
No existe una explicación clara sobre las razones que gatillaron las acciones
Justificación
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Control Avanzado de Procesos
Automatic using Advanced Process Control
Manual
OBJETIVO GENERAL
Primero estabilizar el proceso para luego optimizar su desempeño según el objetivo definido por el responsable del proceso
Se utilizan técnicas de control como los sistemas expertos, lógica difusa, control por modelos, sistemas híbridos , control en cascada, etc.
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Control Avanzado de Procesos
Es la aplicación oportuna y consistente de las mejores prácticas operacionales en respuesta a la variabilidad del proceso que se logra a través de la aplicación de un modelo holístico en circuito cerrado.
Es una solución que en base a una plataforma de Sistemas Expertos - Inteligencia Artificial – y que también incorpora tecnología, gestión del cambio, configuración, instalación y entrenamiento.
Primero se estabiliza el proceso – luego se optimiza.
Los equipos trabajan cercanos a sus límites operacionales permanentemente.
Una solución de optimización global del proceso puede resultar en algunos componentes trabajando en niveles sub-óptimos.
Se incrementa la calidad, seguridad, producción y estabilidad operacional.
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Control Avanzado de Procesos
¿Qué es un Sistema Experto?
Un “programa” que captura y utiliza la lógica humana: Heurístico
Realiza control en línea del proceso aplicando las mejores prácticas (reglas)
Permite sistematizar las prácticas operacionales de un proceso
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Control Avanzado de ProcesosSistema Experto
Fuentes de Conocimiento
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Arquitectura Control Avanzado de Procesos Planta Concentradora
Espesador
Filtros
Concentraducto
Sensores Avan. para Sólidos Instrumentación de campo
Sensor AvanzEspuma Otros Sensores Avanzados
DCS /PLCs OPC – otros protocolos
Motor de Inferencia/ Windows XP ó Windows Server 2003
Plataforma con Funciones Específicas de Control Avanzado para Procesos
Chancado - Molienda
Aplicación Control
Flotación
Aplicación Control
Espesador & Filtros
Aplicación Control
Warm o Hot Stand-By
Config. Redundante
Plataforma de Hardware, Software y Comms Específica de cada Planta
Mejores Prácticas Operacionales Específicas de cada Planta
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Beneficios de Implementación MEJORAS EN DESEMPEÑO COMPROBADAS
Estabilización del Proceso (disminución desviación estandar) Circuitos de Chancado y Molienda (cuello botella)
– 3 a 10% aumento throughput– Disminución variabilidad granulometría producto
Flotación Rougher– Aumentos de recuperación 0,5 a 1,7%
OTROS BENEFICIOS Aplicación mejores prácticas operacionales en forma
consistente y oportuna Consultoria/Transferencia de mejores prácticas operacionales Baja del riesgo de daño a equipos por mala operación Dedicación de tiempo de operadores a actividades de mayor
valor agregado Facilita entrenamiento de operadores
NORMALMENTE EXISTEN GARANTIAS DE RESULTADOS RETORNO DE LA INVERSION RAPIDO OPORTUNIDAD DE FUTURA EXPANSION DE UN SECTOR A
OTROS La inversión para el primer proceso implementado permite
crecer a otros procesos reutilizando parte de la inversión inicial
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Circuito con Sistema De Control Avanzado
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Proyectos integrados con sensores avanzados
Existe la capacidad de ejecutar proyectos incorporando instrumentación compleja a los Sistemas de Control Avanzado para aplicaciones de :
Medición de granulometría en línea (Split).
Medición de características de espuma en Flotación (Metcam).
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Drill Data
Ore Characterisation
Blast Parameters
Predicted Fragmentation Blast Models
Size
OSSOSS
Ball Addition Size
Feeder
Mill Data
Ore Characterisation
Feed Rate
Load
Speed
Power
Feeder Ratios
Ball Addition
Feed Rate
Speed
Water
Water
Mill Models
DCS
Dispatch System
Feed Rate
Ore movement
Dilution control
Diseño de Voladura
Medición deFragmentación
Control en Chancadoras y
Molinos.
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Medición de granulometría en líneaSplit-Online®
Dry Low Good High Wet
Objetivo: desarrollar una solución para el uso de análisis de imagen para evaluar la calidad de la aglomeración de mineral de cobre como una alternativa a los métodos manuales visual conocida como la "prueba del guante" que se basan en la experiencia del operador.
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Control Avanzado MEC en circuito de Flotación
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Ejemplo de Aplicación Real en Flotación
Control Velocidad Espuma (3 Celdas Rougher )
Adición de Aire
Velocidad Espuma
Experto Manual
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Ejemplos Montaje Cámara
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Nuevas necesidades
Simulación
Mega Experto
Manejo y control a distancia
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Simulación
Training de operadores y modelamientos de plantas
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Diseño Conceptual de la Solución
Objetivo implementar un framework para proveer simulación dinámica de procesos.
Proceso & Metodología Modelamiento
Herramienta de Modelamiento(facilita desarrollo & validación modelos)
Herramienta ImplementaciónSimulación
Personal SGS:• Especialistas en Procesos & Metalurgia: Chile, Canadá, Sudáfrica & Australia.• Especialistas en Control Avanzado: Chile, Canadá, Sudáfrica & Australia.
Alianza Estratégica:• Instituto de Investigación Tecnológicas de la Universidad de Concepción.
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Capacitación Operación Procesos Molienda
Red EthernetEntrenamiento
Server SimuladorMatlab + Simulink
OPC Server
WorkstationOperadorSimulación(DameWare)
WorkstationInstructor
Server SistemaExperto Molienda
WorkstationOperador(Entrenamiento)
WorkstationOperador(Entrenamiento)
Supervisores Sala Operación
AdministradorÁrea Entrenamiento
Instructores SGS Expertos Metalurgia
Soporte Académico
Entrenamiento & Evaluación
Entrenamiento&Evaluación
(etapa inicial)
Ingenieros SGS Advanced Systems Group
Soporte Técnico
OperaciónSimuladores
(etapa inicial)
OperaciónSimuladores
SGS Minerals Services & SGS Advanced Systems Group
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Mega Experto
Espesador
Filtros
Concentraducto
MEGA EXPERTO
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Control a distancia
Notificación de alarmas vía SMS, Internet o email.
Acciones remotas de control sobre las alarmas y lazos de control.
Redundancia en las notificaciones -OPC’s SMS para garantizar que la alarma sea recibida.
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Y el Futuro…………….
MUCHAS GRACIAS