De Europese staalsector steelt de show met AI

 |   Myriam Broeders, Chief Technology Officer @ Microsoft BeLux

kitchen
Je hebt net honderden euro’s uitgegeven aan een nieuwe koelkast. Een grote investering die je deed na maanden van zoeken naar het juiste product voor de juiste prijs. Maar… al na een paar weken zijn de stalen deurscharnieren kapot. Boos plaats je een bericht op de sociale media en ontdek je dat er meer mensen zijn met hetzelfde probleem. De lokale krant pikt het verhaal op, en voor je het weet gaat het viraal.

Vraag het aan elke fabrikant: het idee om een product massaal te moeten terugroepen, is verschrikkelijk.

Niet alleen qua economische impact op korte termijn, maar ook de langdurige reputatieschade is een nachtmerrie. Zoals in de meeste sectoren, is de reputatie van fabrikanten gebaseerd op kwaliteit, klantvertrouwen, klanttevredenheid en productveiligheid.

De Europese wetgeving inzake consumentenbescherming is een van de strengste ter wereld. De complexiteit van grootschalige productie en internationale toeleveringsketens zorgen ervoor dat fabrikanten alles moeten doen om het risico van defecten in de productielijn en de catastrofale gevolgen ervan te beperken.

Maar wellicht heeft geen enkele fabrikant meer te verliezen dan de staalsector. Staal wordt bijna overal voor gebruikt. Het materiaal geeft vorm en functie aan ontelbare voorwerpen in ons dagelijks leven. Het is de belangrijkste component in de gebouwen, infrastructuur, transport, uitrusting, toestellen en technologie die we dagelijks gebruiken. Simpel gezegd, een wereld zonder staal is ondenkbaar.

Eurofer, de Europese confederatie van ijzer- en staalindustrie, voorspelt een duurzame groei voor 2019 en voor de jaren daarna. Maar hoe kunnen Europese staalfabrikanten gelijke tred houden met de hoge productieniveaus en tegelijkertijd de export van defectvrij staal garanderen in alle stadia van de toeleveringsketen?

Risico wegnemen bij het onbewerkte product

Tegenwoordig gebruikt de staalindustrie ongeveer 70% van alle vuurvaste producten, dit is het hittebestendige materiaal dat wordt gebruikt bij het gieten van metaal. RHI Magnesita, de grootste fabrikant van vuurvaste producten ter wereld, experimenteert met kunstmatige intelligentie (AI) en zelflerende systemen om de kwaliteit en defecten te controleren van de ongeveer drie miljoen ton vuurvaste producten die het bedrijf elk jaar produceert.

steel factory
Basic Oxygen hoogoven (BOF) in actie

RHI Magnesita, gevestigd in Oostenrijk, moet ervoor zorgen dat al haar 120.000 vuurvaste producten bestand zijn tegen de zwaarste omstandigheden en temperaturen van 1.200°C en hoger aankunnen. Daarom installeert RHI Magnesita infraroodcamera’s die de wand van de metallurgische opslagvaten bewaken om zo het verband te kunnen begrijpen tussen het warmteprofiel en het gedrag van vuurvast materiaal. Gedurende de dag maken de camera’s beelden die verwerkt worden door algoritmen voor machinaal leren. Met behulp van deze technologie zal RHI Magnesita nauwkeuriger defecten kunnen opsporen en zo een accurate voorspelling van de levensduur van haar producten kunnen bieden.

“Omdat onze vuurvaste producten vaak worden gebruikt in de hoogovens van staalfabrikanten, staan hun onderhoudsteams voor een zeer risicovolle klus als het materiaal geïnspecteerd moet worden. Ze moeten beschermende kleding dragen en vervolgens hun hoofd in een vat steken”, aldus Gregor Lammer, Senior Project Manager Digital Technologies van RHI Magnesita. “Dit is niet alleen riskant voor de veiligheid van de werknemers, maar ook voor de nauwkeurigheid van de observaties. Met AI kunnen we controleren, inschatten en voorspellen wanneer onze vuurvaste materialen mogelijk versleten zijn en hun maximale levensduur hebben bereikt. Met dit inzicht kunnen we onze klanten proactief waarschuwen wanneer vaten moeten worden vervangen of wanneer concrete maatregelen moeten worden genomen om de levensduur te verlengen.”

“Bovendien helpt AI ons om meer te weten te komen over de omgeving van onze klanten, zodat we onze producten kunnen aanpassen aan hun unieke behoeften. Door een ‘digitale evenknie’ op Microsoft Azure te creëren, kunnen we zes tot zeven verschillende versies van onze producten ontwikkelen en testen, voordat we één of twee geschikte versies naar de klant sturen. Dit biedt een ongelooflijke meerwaarde en geeft ons een echt concurrentievoordeel.”

Het kleinste krasje vinden

Hoewel we vandaag volop in de vierde industriële revolutie zitten, gebruiken sommige traditionele fabrikanten nog steeds processen van 100 jaar geleden. De op één na grootste staalproducent van Europa, Tata Steel, omarmt nieuwe concepten zoals het Internet of Things en AI om aanzienlijke verbeteringen door te voeren met betrekking tot de productie en kwaliteit van hun staalfabrieken.

tata steel
Experts volgen het staalproductieproces bij Tata Steel

Bij Tata Steel in Nederland worden tijdens het productieproces in de staalfabriek meer dan 400.000 procesattributen uitgevoerd. Om defecten te voorkomen, ontwikkelde het bedrijf een vroegtijdig waarschuwingssysteem dat instabiliteit voorspelt. Deze aanpak is een aanzienlijke verbetering ten opzichte van het bestaande model, omdat het actuele gegevens gebruikt om de kans op een instabiel proces te berekenen. Tata Steel gebruikt geavanceerde algoritmen om de productieprocestijd te verkorten en de opbrengst te verhogen.

Na een paar weken krijg je dan eindelijk je nieuwe koelkast. Bij het toestel zit een brief van de fabrikant met excuses en de boodschap dat het defect nooit meer zal voorkomen omdat men van staalleverancier is veranderd.

Dankzij kunstmatige intelligentie zijn ze zelfs bereid om je een levenslange garantie te geven.

Tags: , , , ,