Demir-Çelik & Metalurji endüstrinin bel kemiğini oluşturan en önemli üretim alanlarından biridir. Ürünleri, ulaşım, inşaat, altyapı, teknolojik cihazlar vb. günlük hayatta kullandığımız ve gördüğümüz birçok şeyin temel bileşenlerini oluşturmaktadır. Yüksek istihdam olanakları sağladığı için ekonomik büyümeye ve istihdama büyük katkı sağlar. Ayrıca Demir Çelik endüstrisi, küresel olarak enerji tüketimine ve karbon emisyonlarına önemli bir etkide bulunur. Çelik üretimi enerji bakımından zorlu bir süreçtir ve endüstride kullanılan enerjinin çoğu kömür, doğal gaz ve petrol gibi fosil yakıtlardan gelir. Fosil yakıtların çelik üretiminde kullanılması, atmosfere karbondioksit gibi sera gazlarının salınımına ve iklim değişikliğini etkilemesine neden olur. Ayrıca sanayide makine ve teçhizatın çalışması için kullanılan enerji de enerji tüketimine ve karbon salınımına katkı sağlamaktadır. En yüksek enerji tüketimine ve dünyadaki karbon emisyonunun yüzde 7 ila 9’una (ağır sanayiler arasında en yüksek) sahip olan demir-çelik sektörü, insanoğlundan yenilik ve dikkat talep etmektedir. Sonuç olarak, verimlilik, güvenilirlik, güvenlik ve sürdürülebilirliğe odaklanan teknolojiler demir-çelik endüstrisi tarafından memnuniyetle karşılanmaktadır. Kestirimci bakım, bakıma ne zaman ihtiyaç duyulacağını tahmin etmek için verileri ve gelişmiş teknolojileri kullanmayı içeren, ekipman ve makinelerin bakımına yönelik proaktif bir yaklaşımdır. Arızaları tahmin etme ve buna göre planlama yeteneği, demir çelik endüstrisi gibi sürekli süreçlere dayanan endüstriler için hayati önem taşır. Bu blog gönderisinde ana odak noktası Demir-Çelik Endüstrisi ve kestirimci bakım uygulamaları olacaktır.
Demir çelik endüstrisi, çeşitli ürünleri üretmek için geniş bir makine parkuruna sahiptir. Bu parkur, demir cevheri, hurda çelik ve kireç taşı gibi ham maddeleri eritmek ve rafine etmek için kullanılan fırınları içerir. Haddehaneler daha sonra çeliği levhalar, çubuklar ve sac gibi farklı biçimlerde şekillendirmek için kullanılır. Döküm makineleri, erimiş çeliği kütük, blum, levha ve yuvarlak gibi farklı şekillerde dökmek için kullanılır. Bu temel makinelere ek olarak, tesislerin etrafındaki malzemeleri taşımak için vinçler ve kaldıraçlar, malzemeleri taşımak için konveyör bantları ve çelik ürünlerin temizlenmesi, kaplanması ve bitirilmesi için özel ekipmanlar kullanır. Bu makineler arasında, fırınlar, döküm makineleri ve haddehaneler gibi yüksek sıcaklıkta metalle çalışan bazı makineler özellikle kritiktir. Bunun nedeni, bu makinelerdeki bir arızanın, çalışmalarında büyük miktarda enerji tüketmeleri nedeniyle önemli enerji kayıplarına neden olabilmesidir. Ayrıca bu makinelerde meydana gelebilecek bir arıza, tüm üretim sürecini kesintiye uğratarak duruş sürelerine ve kâr kaybına yol açabilir. Sonuç olarak, arıza riskini ve enerji kayıplarını en aza indirmek için bu makinelerin bakımlarının iyi yapılmasını ve verimli çalışmasını sağlamak önemlidir.
Kestirimci bakım, ekipmanın ne zaman arızalanacağını veya bakım gerektireceğini tahmin etmek için veri ve analitiği kullanmayı içeren ekipman bakımına yönelik proaktif bir yaklaşımdır. Sektör profesyonelleri, kullanım verilerini analiz ederek ve bakım gerektiğini düşündüren ölçümleri belirleyerek, bakımı en uygun zamanda ve uygun maliyetli bir şekilde planlayabilir. Bu yaklaşım, ekipman kullanımının optimize edilmesine yardımcı olur ve genel bakım maliyetini azaltarak önemli maliyet tasarrufları sağlayabilir. Ayrıca demir-çelik tesisleri, plansız duruş sürelerini ortadan kaldırarak, proseslerin kesintiye uğraması durumunda oluşan ısı kaybından kaynaklanan enerji kayıplarını önleyebilir. Bu, üretkenliği artırmaya ve genel operasyonel verimliliği iyileştirmeye yardımcı olabilir.
Kestirimci bakım uygulamaları, sensörlerin kullanılması ve bir durum izleme sistemi oluşturulması yoluyla gerçekleştirilebilir. Bu sensörler titreşim, sıcaklık, yağ, akım, voltaj vb. sensörler olabilir. Demir-çelik endüstrisindeki sürekli prosesler ve çok sayıda kritik ekipman için, hem teknolojinin mevcudiyeti hem de dönen makinelerdeki olası arızaları tahmin etme yeteneği nedeniyle, titreşim analizine dayalı bir durum izleme sistemi oluşturmak en uygun seçimdir. Demir-Çelik endüstrisinde döner ekipman sayısının çok fazla olmasından kaynaklı son yıllarda geleneksel rota-bazlı periyodik titreşim ölçümleri yerine çeşitli yapay zeka destekli IIoT çözümlerinin kullanımı tercih edilmektedir. Bu çözümler kritiklik analizi yapılmış tesisteki belirli makineler üzerine kalıcı sensörler yerleştirip sürekli verilerin toplanarak “Büyük Veri” elde edilmesi ve bu verinin çeşitli makine öğrenmesi ve derin öğrenme algoritmalarına sokularak anomali tespiti, anomali kök-nedeni ve kalan ömür kestirimleri ile ilgili süreçleri içermektedir. Sensemore tarafından geliştirilen her makineye özel makine öğrenmesi algoritmaları ile sadece gelişmekte olan değil aynı zamanda saatler içerisinde plansız duruşlara sebebiyet veren yıkıcı arızaların da kestirimi yapılabilmektedir.. Bu, demir-çelik endüstrisi profesyonellerinin bir arızanın meydana gelmesini beklemek yerine bakımı en uygun zamanda planlamasına olanak tanır.
Sonuç olarak, demir çelik endüstrisi, küresel ekonomiye hayati bir katkı sağlar ve önemli bir enerji tüketicisi ve karbon emisyonu üreticisidir. Sensörlerin ve makine öğrenmesi algoritmalarının kullanımı gibi kestirimci bakım teknolojileri, ne zaman bakım gerektiğini tahmin ederek ve ekipman kullanımını optimize ederek endüstrinin verimliliğini, güvenilirliğini, güvenliğini ve sürdürülebilirliğini geliştirmeye yardımcı olabilir. Bu teknolojiler, enerji tüketimini ve karbon emisyonlarını azaltmanın yanı sıra endüstrinin genel verimliliğini artırmaya yardımcı olur. Demir ve çelik endüstrisinde kestirimci bakımın uygulanması, duruş sürelerinin azaltılmasına, ürün kalitesinin iyileştirilmesine ve kârın artırılmasına da yardımcı olabilir. Genel olarak, demir çelik endüstrisinde kestirimci bakımın kullanılması endüstri, çevre ve bir bütün olarak toplum için önemli faydalar sağlayabilir.
Kaynakça:
- Kim, Jinsoo, et al. “Decarbonizing the Iron and Steel Industry: A Systematic Review of Sociotechnical Systems, Technological Innovations, and Policy Options.” Energy Research & Social Science, vol. 89, 2022, p. 102565., https://doi.org/10.1016/j.erss.2022.102565.