acería
El uso de inteligencia artificial
para optimizar la operación del Horno Eléctrico de Arco
– Resultados Operacionales
Guillermo Fernández,
César Gámez
H
oy en día, el uso de sistemas computacionales
es una necesidad. La
sincronización de toda la planta,
planes de producción, decisiones en línea, sólo por mencionar
algunas aplicaciones; son parte
de la administración diaria en una
planta. Con la llegada de hardware y software computacional,
más rápido y poderoso, la inteligencia artificial ha encontrado un
nicho para la aplicación en tiempo
real de procesos industriales. Los
Hornos Eléctricos de Arco tienden a ser considerados como sistemas multivariables complejos,
existiendo mucho conocimiento
heurística a su alrededor. Debido
a la naturaleza de las actividades
involucradas en el problema de
optimización, es adecuado y deseable el uso de la aplicación de
inteligencia artificial .
Este paper muestra un enfoque
acerca de la optimización del
Horno Eléctrico de Arco, usando
inteligencia artificial.
OPTIMIZACIÓN DE UN
HORNO ELÉCTRICO DE ARCO
Los Hornos Eléctricos de Arco usan
cantidades masivas de energía y materiales, las cuales deben ser aprovechadas al máximo. En estos casos puede
aplicarse la inteligencia artificial, con un
control convencional como un todo.
El uso de lazos de control convencionales, con conocimiento supervisorio,
12 HIERRO yACERO/AIST MÉXICO
basado en decisiones, mantendrá los
sistemas confiables y rápidos en un
proceso de manejo directo y adaptable durante el proceso de producción.
Por ejemplo, los parámetros básicos
de regulación, tales como el voltaje
secundario y la corriente, permanecen
como parte directa del proceso de regulación, pero pueden también ser utilizados para otra toma de decisiones al
nivel más alto de reglas en la inteligencia artificial.
La optimización del Horno Eléctrico
de Arco, no sólo está ligado al sistema
eléctrico, sino también al perfil operacional aplicado durante el proceso
de fundición de chatarra; prácticas de
escoria, longitud de arco, inyección de
carbón, flujos de quemador, manipulación de lanzas, post-combustión, etc.
La experiencia prueba que las condiciones variables, cambian cada colada, pero existen acciones que pueden
desarrollarse a lo largo del proceso, y
que hacen diferencias hasta el final.
Regularmente, la optimización obtenida a través de recetas fijas o perfiles
de potencia, se limita a un promedio
de desempeño y a ciertas prácticas de
operación. Al agregar herramientas
de inteligencia artificial y al hacerlas
disponibles para el proceso, la gente
hará que la optimización del horno sea
más fácil de manejar.
INTELIGENCIA ARTIFICIAL:
¿POR QUÉ?
Hace poco, la investigación en el campo de la inteligencia artificial ha tenido
varios casos importantes de éxito.
Uno de los más significativos ha sido
el desarrollo de nuevos y poderosos
sistemas computacionales conocidos
como sistemas basados en conocimiento. Estos programas son diseñados para representar y aplicar el conocimiento teórico y heurístico de áreas
específicas del conocimiento para resolver problemas.
A lo largo del tiempo, el campo de ingeniería del conocimiento, ha tenido
un impacto en todas las áreas de la actividad humana donde el conocimiento da el poder para resolver problemas
importantes. El desarrollo de sistemas
de conocimiento que replican y aplican de manera autónoma la habilidad
humana, conservará el conocimiento
especialista, más allá de los límites naturales. Para estos sistemas, la ingeniería del conocimiento proporciona
la tecnología para convertir el conocimiento humano en potencia industrial.
INTELIGENCIA ARTIFICIAL:
¿QUÉ ES?
La Inteligencia Artificial es un conjunto
de herramientas de software, usadas
para representar y automatizar la adquisición y el razonamiento del conocimiento. Algunos ejemplos son la
Lógica Difusa, Redes Neural, Redes
Petri, Algoritmos Genéticos, y otros
no tan conocidos. Cuando una solución de inteligencia artificial es desarrollada, se debe hacer un análisis
profundo, con el fin de determinar si el
tipo de la aplicación requiere de las características y ventajas obtenidas con
Aplicaciones de Inteligencia Artificial.