Лекція експерта: зелена металургія, енергоефективність та автоматизація для виробництва майбутнього

Для студентів та викладачів кафедри автоматизації, електро- та робототехнічних систем 9 травня 2025 р. відбулась лекція начальника відділу автоматизації Управління проєктування ТОВ "МЕТІНВЕСТ СІЧСТАЛЬ" Бондаря Олега на тему: "Технології Danieli із застосування чистої енергії для міні-заводу MIDA ECR® - концепт MIDA Hybrid".

У сучасному світі, де екологічна відповідальність та ефективність використання ресурсів стають ключовими факторами, металургійна промисловість активно трансформується. Концепція "зеленої металургії" виходить на перший план, пропонуючи інноваційні підходи до виробництва, спрямовані на мінімізацію впливу на навколишнє середовище та оптимізацію витрат. Компанії, що спеціалізуються на створенні обладнання для металургійних міні-заводів, зосереджені на розробці комплексних рішень, які використовують чисту енергію та передові системи автоматизації.

Основний принцип таких підходів – максимальне заміщення традиційних джерел енергії більш екологічними. Це досягається за рахунок активного впровадження відновлюваних джерел, таких як сонячні батареї та вітряні генератори. Крім того, розглядається потенціал атомної енергетики та використання газової генерації як умовно чистого джерела. Мета – не тільки скоротити викиди, а й забезпечити енергетичну незалежність підприємств. Надлишкова енергія, отримана від відновлюваних джерел, може накопичуватися у спеціальних сховищах і використовуватися в години пік, коли вартість електроенергії найвища, що дозволяє суттєво оптимізувати витрати.

"Ми бачимо, що попит на рідку сталь і на зелену металургію зростатиме. Усі зацікавлені у зниженні викидів CO2, і наш концепт побудований саме на цьому", – зазначає лектор Олег Бондар. Він підкреслює, що максимальне заміщення "брудної" енергії чистою, використання енергії сонця, вітру та зовнішніх джерел від ядерної енергетики, а також газової генерації, є ключовими елементами.

Основою таких інноваційних рішень є глибока інтеграція всіх виробничих процесів. Це реалізується завдяки передовим інформаційним технологіям, які пов'язують промислову автоматизацію з системами обробки великих даних. Кожен етап виробництва, від контролю якості сировини до роботи енергетичних установок, знаходиться під пильним наглядом електронних систем. Це дозволяє не тільки підвищити точність управління, а й у режимі реального часу відстежувати всі параметри, забезпечуючи оптимальний розхід ресурсів та мінімізацію відходів.

Ключовим аспектом є також "Єдина диспетчерська". Це дозволяє централізувати управління виробництвом та значно скоротити кількість операційного та управлінського персоналу. Так, для заводу, що виробляє до мільйона тонн рідкої сталі, чергова технічна зміна може бути оптимізована до декількох осіб, оскільки практично всі системи мають можливість віддаленої підтримки висококваліфікованими фахівцями.

"Усі рішення мають сенс, коли вони інтегровані в єдиний центр. У цьому кейсі ми будемо мати повну інтеграцію між промисловою автоматизацією та великими даними – тобто все взаємопов'язано", – додає лектор.

Системи автоматизації включають в себе різні інтелектуальні модулі. Вони дозволяють здійснювати автоматичний контроль якості вихідних матеріалів, ефективно керувати нагрівальними печами, оптимізувати процеси прокату і навіть автоматизувати склад готової продукції. Використання промислового телебачення, спільно з пірометричними вимірюваннями, дозволяє в режимі реального часу відстежувати тепловтрати та точки нагріву, забезпечуючи точний контроль за технологічним процесом. Більше того, робототехніка відіграє важливу роль у відборі проб рідкого металу та переміщенні важких заготовок, працюючи під управлінням цих інтелектуальних систем, практично без участі людини.

"Система автоматизації дійсно є мозком усього процесу. Вона побудована на відкритій архітектурі і комбінує віртуальні процесори зі стандартними рішеннями. Це дозволяє нам формувати сховища даних та забезпечувати високошвидкісний обмін даними між усіма елементами системи ", – коментує фахівець з автоматизації Разживін Олексій. "Будь-яка зміна втручання в технологію одразу має показувати, до чого це призведе, скільки енергії буде витрачено, і все це автоматично переводиться в грошовий потік, щоб люди розуміли, вигідно, невигідно, робимо, не робимо. Це дуже важливий інструмент для прийняття рішень".

Економічна ефективність таких інтегрованих рішень очевидна. За рахунок оптимізації всіх процесів та зміщення енергоспоживання з пікових навантажень, компанії можуть досягти значної економії на електроенергії та знизити виплати за викиди CO2. Ці технології не тільки сприяють створенню більш екологічно чистої металургії, а й забезпечують її сталий розвиток у довгостроковій перспективі, підтверджуючи, що інвестиції в "зелені" технології окупаються як у фінансовому, так і в екологічному плані.

Аудиторія активно долучилась до сесії питань-відповідей, де учасники цікавилися практичними аспектами впровадження нових технологій, їх окупністю в різних регіонах. Обговорювалися також перспективи розвитку відновлюваних джерел енергії та їх інтеграції в існуючі металургійні комплекси, що свідчить про високий інтерес аудиторії до теми зеленої металургії та інноваційних рішень сфері промислової автоматизації, електричної інженерії та робототехнічних систем.