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Metallics Optimizer

Intelligente Kalkulation der Einsatzstoffe in der Elektrostahlerzeugung

Die höchsten Produktionskosten für eine Tonne Rohstahl entfallen mit großem Abstand auf das Rohmaterial. Mit der richtigen Verwendungsstrategie dieser Einsatzstoffe ergibt sich das größte Potenzial, um Kosten in der Produktion einzusparen. Hersteller im Bereich der elektrischen Stahlerzeugung stehen hierbei vor einer besonderen Herausforderung: Hier gilt es den Anteil günstigen Schrotts in einer Schmelze zu maximieren, der jedoch gleichzeitig die nötige Qualität aufweisen muss, um die geforderten Produktionsziele zu erreichen. Einen besonderen Stellenwert im Schrott nehmen hierbei unerwünschte Begleitstoffe wie etwa Kupfer oder Zinn ein. Wie hoch der Anteil dieser Begleitstoffe im Schrott tatsächlich ist, wird häufig erst nach dem Schmelzen der Einsatzstoffe durch eine Analyse sichtbar.

Dieses Defizit wird durch den Metallics Optimizer ausgeglichen. Die Applikation prognostiziert mit Methoden der künstlichen Intelligenz den Anteil von unerwünschten Begleitstoffen im Schrott bereits bevor er geschmolzen wird. Die Prognose wird im Metallics Optimizer verwendet, um mit einem Optimierungsalgorithmus die günstigste Zusammensetzung für die Einsatzstoffe einer Schmelze zu berechnen. Hierbei werden im Metallics Optimizer nicht nur die Kosten der Einsatzstoffe berücksichtigt, sondern sämtliche Kosten, die für das Erzeugen einer Schmelze relevant sind, bspw. der Energieverbrauch beim Schmelzen und der Verschleiß von Komponenten. 

Kosteneinsparungen werden bereits bei einer geringen Anzahl optimierter Einsatzstoffkalkulationen deutlich:

Wenn der Metallics Optimizer zum Beispiel bei 5 % der Schmelzen den Kupferanteil besser als zuvor prognostiziert und somit die Zusammensetzung der Einsatzstoffe optimiert, ist bei einer jährlichen Produktion von 1,5 Millionen Tonnen Stahl eine Einsparung der Schrottkosten in Höhe von 1,8 Millionen Dollar möglich. Ein weiterer Nebeneffekt ist die Verringerung der Hinzugabe von Legierungselementen. Daraus folgt bei gleicher Jahresproduktion eine Kosteneinsparung von mehr als 0,6 Millionen pro Jahr.

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