O documento discute a relação entre gestão de energia e Indústria 4.0. Apresenta brevemente a Aperam South America e seu histórico de gestão de energia. Também descreve as tecnologias da Indústria 4.0 como Internet das Coisas, Big Data e sistemas ciber-físicos. Detalha o caso da Aperam em implantar um sistema integrado de gestão de energia que coleta grandes volumes de dados de diferentes fontes para análises preditivas e melhorias contínuas.

2. Gestão de Energia e
Indústria 4.0
Luciano Lellis Miranda
Gerência de Excelência Operacional
Aperam South America

3. GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0
Objetivos
› Apresentar visão geral sobre o tema Indústria 4.0
› Apresentar a relação entre uma abordagem integrada de
gestão de energia e Indústria 4.0
› Exemplificar com o caso de implantação de um sistema
integrado de gestão de energia na planta da Aperam South
America, em Timóteo/MG

4. GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0
Aperam South America
› Breve apresentação
› Histórico da gestão de energia
› Gestão de consumos mensais
› Programas cíclicos e eventuais de redução de custo
› Criação da Equipe de Eficiência Energética
› Gestão Integrada da Energia
› Excelência Operacional
› SUSTENTABILIDADE

5. GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0
Indústria 4.0
Fim do século
18
Início do
século 20
Início dos
anos 1970
Hoje TEMPO >
COMPLEXIDADE>
4a Revolução Industrial
Baseado em sistemas
ciber-físicos
Primeiro tear
mecânico
1784
Primeira linha de
produção
1870
Primeiro controlador
lógico-programável
(CLP), Modicon 084 -
1969
1a Revolução Industrial
2a Revolução Industrial
3a Revolução Industrial

6. GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0
Tecnologias da Indústria 4.0
› Internet das Coisas Industriais
IIoT – Industrial Internet of Things
› ”Megadados” e Inteligência Analítica
Big Data and Predictive Analytics
› Sistemas ciber-físicos
› Outras: impressão 3D, redes sem fio de sensores,
computação em nuvem, etc.

7. GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0
Big Data
Rápida Ingestão
de Dados
Contextualização
Análise
Preditiva
Análise
Prescritiva
Volume,
variedade,
velocidade
~1M eventos/s
Enriquecer com
dados de contexto
para habilitar
melhores decisões
Identificar ameaças
e oportunidades
usando modelos
analíticos
Melhores ações
(valor)
usando regras
automáticas

8. GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0
Big Data e Gestão de Energia
› Volume:grandesquantidadesdedadosdemedição,produção,estadode
equipamento
› Velocidade:amostragemmínimademinutoaminuto
› Variedade:sériestemporais,dadostransacionais(ourelacionais),dadosnão
estruturados
› Veracidade:necessidadedecriticaraqualidadedodadoingerido
› Valor: respostasparaos”porquês”,previsão,simulação, otimização

9. GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0
Caso Aperam South America
Volume
2000+
medidores
15
insumos
1100+
equipamentos
1500+
KPIs
~ 6 bilhões de pontos por ano

10. GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0
Caso Aperam South America
Variedade
OSISoft PI
Séries
temporais
Usuários
Dados não
estruturados
MES, MCT
Dados
relacionais
SAP ECC
Dados
mestres

11. GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0
Caso Aperam South America
Veracidade
Higienização de dados
Ausência, limites,
congelamento, variação,
etc.

12. GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0
Caso Aperam South America
Velocidade 01:00
Em 1 minuto...
> Capturar 2000+ pontos
> Calcular medidores de fórmula
> Normalizar, detectar problema de qualidade de dados e usar heurísticas para saná-los
> Alertar em caso de problemas de dados
> Armazenar em um banco de séries temporais
> Balancear grid de medidores (compatibilizar medição e submedições)
> Calcular 1500+ KPIs
> Contextualizar os indicadores
> Avaliar a meta para cada um dos KPIs
> Alertar em caso de discrepâncias real vs. plano

13. GESTÃO DE ENERGIA E INDÚSTRIA 4.0
Caso Aperam South America
Valor
› Detecção de vazamento de
argônio
› Detecção de uso indevido de
insumos alternativos
› Detecção de metas mal calibradas
› Detecção de energia inútil
(desperdício/ineficiência)
› Melhor apropriação de custos
em centros de custos
› Melhor visibilidade das
distribuições de consumo
› Rápida detecção de falhas de
medição
› Melhoria no tempo de resposta das
ações
› Revitalização do uso do PIMS

14. Obrigado!
Luciano Miranda
luciano.miranda@aperam.com