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Metso, azienda leader nelle tecnologie sostenibili per la lavorazione dei minerali con sede a Helsinki, lavora con importanti clienti industriali in tutto il mondo.
Aziende che operano nel settore degli aggregati, delle miniere, della raffinazione dei metalli e del riciclo si affidano a Metso per le attrezzature, la tecnologia e i servizi che migliorano i processi produttivi e riducono i rischi.
Nel settore dell’estrazione mineraria, un obiettivo a lungo termine è quello di arrivare a operazioni completamente autonome. Ma per raggiungerlo, Metso è consapevole che le imprese devono iniziare dalle basi, creando connettività e visibilità basate sull’IIoT per la manutenzione predittiva e l’ottimizzazione dei macchinari.
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Identificare le aree di opportunità
Rispetto a industrie simili come quelle del petrolio e del gas, l’industria mineraria è stata tradizionalmente caratterizzata da un basso utilizzo degli asset fissi, da una scarsa efficienza energetica ed elevati tempi di fermo. Questo ha comportato un approccio meno efficiente, con l’utilizzo di lavoratori sul campo per il monitoraggio, la manutenzione e il reporting su attrezzature e sistemi.
Metso ha deciso di aiutare le miniere ad avvicinarsi all’obiettivo di un impianto autonomo, creando una soluzione per la manutenzione predittiva e l’ottimizzazione dei macchinari per la lavorazione dei minerali basata sull’IIoT. Il risultato, Metso Metrics for Mining, aiuta a mantenere costantemente alta la produttività dei macchinari esistenti e ad evitare costosi guasti e fermi di produzione.
Metso Metrics risponde al problema della bassa efficienza delle macchine (OEE) per la lavorazione dei minerali, riducendo i tempi di fermo non pianificati e migliorando la prevedibilità e la precisione delle attività di manutenzione. Inoltre, permette di ottimizzare le prestazioni dei macchinari, migliorando l’efficienza operativa ed energetica.
Sfruttare la potenza dell’intelligenza artificiale e umana
Metso Metrics funziona collegandosi con i PLC e i dispositivi IIoT sulle macchine più importanti. Il sistema raccoglie i dati dai sensori presenti sulle macchine e li invia al cloud in modo sicuro. A quel punto degli algoritmi avanzati di intelligenza artificiale analizzano i dati per rilevare pattern di guasti nuovi o noti e generare avvisi quando i dati indicano un potenziale problema.
In una miniera australiana di ferro, Metso Metrics cerca pattern di guasti noti e anomalie nei dati dei frantumatori della miniera, aiutando a prevenire incidenti, eseguire la manutenzione in modo proattivo ed evitare i tempi di fermo.
“Abbiamo sviluppato algoritmi per vari sottosistemi di questo cliente, tra cui il sistema di azionamenti e il sistema idraulico, e stiamo monitorando i dati su pattern relativi alle vibrazioni, al filtro dell’olio e allo stato delle guarnizioni", ha spiegato Jani Puroranta, Chief Digital Officer di Metso. “In un caso, i modelli di vibrazione hanno indicato un potenziale problema in un’area specifica del frantumatore. Quando il nostro personale di assistenza ha chiesto alla squadra di manutenzione una valutazione, hanno trovato un componente allentato facilmente riparabile. Se questo problema non fosse stato segnalato e risolto, avrebbe potuto causare un danno enorme, con costi potenzialmente superiori a 1 milione di dollari.”
Ognuno degli algoritmi della macchina viene addestrato per 4-6 settimane sui comportamenti specifici della macchina per definire una base prestazionale ottimale. Una volta in funzione, gli algoritmi controllano 24 ore su 24, 7 giorni su 7 le macchine, per individuare e prevedere potenziali guasti o problemi.
“L’intelligenza artificiale da sola non basta. L’intervento e l’intelligenza umana sono indispensabili", ha aggiunto Puroranta. “C’è sempre la possibilità di migliorare, e per questo abbiamo creato dei centri di rilevamento delle prestazioni con uno staff di data scientist esperti.”
Questi team remoti situati a Santiago del Cile e a Changsha, in Cina, osservano i segnali provenienti dalle macchine e interpretano i dati per fornire consigli ai clienti su come ottimizzare le prestazioni, anche quando non vengono rilevati problemi. Essi sono responsabili della gestione dei casi che richiedono un’azione immediata e coordinano la manutenzione con i team locali sul posto. Gli esperti Metso, inoltre, utilizzano le informazioni per supportare i clienti a distanza dagli uffici Metso in tutto il mondo.
Tanti successi fino ad oggi
Le prime stime e installazioni indicano che il maggior beneficio per gli impianti di lavorazione dei minerali deriva dall’evitare incidenti e i relativi costi di manutenzione, compreso il costo dei tempi di fermo.
Più di 10 miniere in tutto il mondo stanno già utilizzando Metso Metrics e hanno collegato più di 1.000 macchinari IIoT. Diversi casi di segnalazioni preventive hanno permesso di evitare centinaia di migliaia di dollari di costi. E sebbene sia necessario un investimento per configurare un sistema di manutenzione predittiva e di ottimizzazione degli asset basato sull’IIoT, i clienti possono vedere i risultati immediatamente.
Per i clienti, Metso Metrics offre anche dei vantaggi indiretti. Man mano che Metso sviluppa e lancia nuovi modelli di macchinari, i dati provenienti dall’analisi vengono utilizzati dagli ingegneri Metso per monitorare le prestazioni dei nuovi progetti nelle condizioni reali sul campo. I progetti possono così essere migliorati in base alle indicazioni per creare macchinari più intelligenti ed efficienti, che in futuro porteranno ulteriori benefici alle operazioni.
“I dati che raccogliamo forniscono informazioni preziose su come i clienti utilizzano le nostre macchine sul campo e ci offrono spunti che i nostri team di ricerca e sviluppo utilizzano per creare nuovi modelli più rapidamente, permettendoci di immetterli sul mercato più velocemente”, ha aggiunto Puroranta.
Pubblicato 2 dicembre 2020
