IN THE FIELD
Maintenance Magazine 145 – oktober 2019
Met de uitreiking van de eerste Asset Performance 4.0 Award zet BEMAS nu ook digitale transformatie in de kijker. Op de foto Pieter Van den Branden en Andy Roegis van ArcelorMittal Gent. (Foto: PDC)
De afvoerrollenbaan transporteert de gewalste plaat naar de opwikkelzone. Er zijn 340 AC-motoren die elk een transportrol aansturen. (Foto: ArcelorMittal)
Momenteel is een vijftigtal motoren aan het begin en het einde van de rollenbaan voorzien van deze meettechnologie. (Foto: ArcelorMittal)
De oplossing van SemioticLabs – het toepassen van spannings- en stroommetingen in de elektrische kasten – paste perfect in het plaatje. (Foto: ArcelorMittal)
Met de uitreiking van de eerste Asset Performance 4.0 Award zet BEMAS digitale transformatie, met focus op onderhoud, betrouwbaarheid en beschikbaarheid van de assets, in de kijker. Met hun case over re-engineerde conditioning monitoring in de warmwalsinstallatie van ArcelorMittal Gent vielen Andy Roegis en Pieter Van den Branden in de prijzen.
De warmwalsinstallatie (hot strip mill) is een cruciale schakel in de ArcelorMittal vestiging in de Gentse haven. Ze dateert uit 1967. De installatie walst plakken staal van 23 cm tot platen van 1,5 mm dik. Momenteel heeft ze een jaarlijkse capaciteit van ongeveer 5,6 miljoen ton. Op jaarbasis zijn er meerdere, grotere onverwachte stilstanden. Elke minuut stilstand staat voor een verlies aan staalproductie. Elk uur extra productie betekent extra output voor de hele site. “Onze taak, als onderhoudsdienst, is de hoofdgebruiktijd van de installatie zo hoog mogelijk te krijgen”, aldus ing. Pieter Van den Branden, Reliability Engineer Mechanical Maintenance voor de flat carbon steel divisie van ArcelorMittal in Gent.
De interne visie op onderhoud bij ArcelorMittal evolueert stilaan van louter time based naar condition based. Op basis van hoe het met de assets gesteld is, worden onderhoudstaken uitgevoerd. Om de uptime van de warmwals te verbeteren, werd dus eerst gezocht naar de oorzaak van het probleem. Van den Branden: “Aan de basis van een niet-geplande stilstand ligt vaak een defecte transportrol van de afvoerrollenbaan. Deze deelinstallatie transporteert de gewalste plaat naar de opwikkelzone en telt 340 AC-motoren die elk een transportrol aansturen. Vaak is er een defect in de motor of aan de cardankoppeling tussen motor en rol. Indien de plaat tijdens het warmwalsen over één defecte transportrol passeert, resulteert dit in krassen op de staalplaat, en dus in kwaliteitsverlies. Er is niet enkel de stilstandskost maar ook de kwaliteitskost.”
Als manager Industrial Digitalization maakt ir. Andy Roegis deel uit van ArcelorMittal Europe Flat Products. In die hoedanigheid stuurt hij projecten rond digitalisering en Industrie 4.0 aan in alle Europese vestigingen. “De uitdaging bestond erin om deze transportrollen predictief te onderhouden om zo de beschikbaarheid van de lijn te verhogen. De moeilijke operationele omstandigheden, zoals de hoge temperaturen, water en stof, waren de grootste hindernissen om een condition monitoring oplossing te selecteren. “Eén van onze voornaamste uitgangspunten was dat het beoogde resultaat met zo weinig mogelijk data moest kunnen worden bereikt. De oplossing van het start-upbedrijf SemioticLabs uit het Nederlandse Leiden – het toepassen van spannings- en stroommetingen in de elektrische kasten – paste perfect in het plaatje.”
Tot voor kort werden de transportrollen en motoren enkel door een externe firma getest om er de fouten uit te halen. “In deze belastende omgeving volstonden gewone periodieke trillingsmetingen niet langer, omdat – omwille van het snelle faalpatroon van de motoren – onvoldoende data aanwezig waren om gerichte onderhoudsacties te definiëren. Digitalisering bood de oplossing. Nu kan er via stroom- en spanningsmetingen worden nagegaan of de motoren goed werken. Hiervoor moeten onze onderhoudstechniekers fysiek minder bij de warmwalslijn zelf aanwezig zijn. We maken gebruik van een volledig andere bron van data”, aldus Van den Branden. “Van de geïnspecteerde motoren detecteerde de SAM4 software van SemioticLabs achtmaal een anomalie. Het kan een koppeling, een rotor, een lager … betreffen. Een aantal weken of zelfs maanden vooraf wordt reeds een waarschuwing gestuurd. Periodiek wordt er een sample genomen om de conditie van de motor te bepalen. Deze conditiebepaling kan de onderhoudsacties efficiënter aansturen.”
Eén en ander resulteert vooral in een verhoging van de beschikbaarheid van de installatie en de kwaliteit van het eindproduct. “Belangrijk hierbij is dat alle monitoringsystemen worden geïntegreerd. Momenteel worden al deze data via een interface in het ERP-systeem van ArcelorMittal Gent geïntegreerd. Bedoeling is om vanuit deze geïntegreerde informatie de planning van de onderhoudsteams te optimaliseren. Via de oplossing van SemioticLabs beschikken we over een interface die alle data in het ERP-systeem kan brengen. Alle maintenance-gerelateerde facetten kunnen er samen komen: planning onderhoud, orderbeheer, magazijnbeheer …”, aldus Roegis. “Het gaat niet zozeer over big data, wel om het samenbrengen van verschillende bronnen van data, om daar vervolgens extra kennis uit te halen om maintenance nog beter te kunnen plannen. Voor dit soort productieomgevingen zal het aanwenden van één meettechniek nooit volstaan, het zal altijd over ‘een combinatie van’ gaan.”
Momenteel is een vijftigtal motoren van de rollenbaan voorzien van deze technologie. Bedoeling is op langere termijn, gefaseerd, de resterende motoren op dezelfde manier te bemeten. De meetmethode in kwestie zou in de toekomst ook op de motoren van bijvoorbeeld kranen en pompen kunnen worden toegepast. <<
Door Philip Declercq
