CEIOME'05 FORO UNIVERSIDAD-EMPRESA SOBRE COLABORACIÓN E INTERACCIÓN ENTRE LA ESTADÍSTICA Y LA INVESTIGACIÓN OPERATIVA Y EL MUNDO EMPRESARIAL CEIOME05 A.

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1 CEIOME'05 FORO UNIVERSIDAD-EMPRESA SOBRE COLABORACIÓN E INTERACCIÓN ENTRE LA ESTADÍSTICA Y LA INVESTIGACIÓN OPERATIVA Y EL MUNDO EMPRESARIAL CEIOME05 A PLICACIÓN DE LA E STADÍSTICA A LA R EGULACIÓN DE UNA M ÁQUINA DE C OLAR Javier Bullón Camarasa María Castellano Méndez Ángel Lorenzo Barreiro

2 CEIOME'05 Sumario Ferroatlántica I+D Proyectos Futuros Relación Ferroatlántica - Estadística Aplicación a la Máquina de Colar

3 CEIOME'05 7Ingresos: Venta de tecnología al exterior 7Concentrar el I+D del grupo Ferroatlántica (FA) Ferroatlantica I+D 7Inició sus actividades en 1995 7Pequeño grupo de ingenieros coordinadores de proyectos 7Controla y apoya todos los proyectos de I+D+i de FA (Inversión 1,1% de la Facturación del FA) 7Coordina las relaciones con Universidades e investigadores

4 CEIOME'05 7Conjunción: Visión Empresarial – Visión Académica Ferroatlántica - Estadística 7Ferroatlántica I+D ha colaborado desde sus inicios con distintas Universidades y grupos de Investigación 7La relación de con el Dpto. de Estadística de la Universidad de Santiago se remonta al año 1998 7Utilidades: Manejo de datos (DATA MINING) Relaciones entre variables Modelos de predicción etc.

5 CEIOME'05 Proyectos Futuros 7Colaboración con futuro =Validación de modelos matemáticos existentes sobre el electrodo ELSA =Ajuste de modelos eléctricos del horno =Nuevos métodos de regulación (Estadística + Conocimiento) =Evaluación de la viabilidad de procesos metalúrgicos =...

6 CEIOME'05 Proceso del Silicio 7Ferroatlantica I+D suministra tecnología a Ferroatlantica S.L 7Única empresa española productora de ferroaleaciones y segunda en la Comunidad Europea 75 fábricas en España (3 en Galicia) y una en Venezuela 7 Investigación centrada en hornos y proceso del Silicio

7 CEIOME'05 Aplicaciones del Silicio Silicio Metal Aleaciones de aluminio Siliconas Silicio Calidad Solar Células de energía solar fotovoltaica

8 CEIOME'05 Proceso del Silicio

9 CEIOME'05 7Propósito: Conseguir el metal con una distribución de impurezas homogénea Colada Continua en Placa de Cobre 7Se consigue un metal de mayor calidad 7Es un proceso más limpio, que no genera residuos

10 CEIOME'05 Colada en Placa de Cobre 7La variable Tc10 es un buen indicador de la cantidad de metal que se encuentra en la placa 7Inicialmente la regulación se realizaba en base a la temperatura del agua de refrigeración en diferentes puntos 7En la actualidad para la regulación se emplea tecnología de Visión Artificial

11 CEIOME'05 T13 T14 T15 T16 T17 T6 T5 T4 T3 T2 T1 tc6 tc3 tc5 tc2 tc4 tc1 Tc10 tc7 tc8 tc9 Colada en Placa de Cobre

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46 Colada en Placa de Cobre 7Objetivo del Estudio Estadístico: Asegurar uniformidad en el funcionamiento de la colada, anticipando situaciones no deseadas, tanto en lo referente a la seguridad, como a la calidad del producto final

47 CEIOME'05 Colada en Placa de Cobre 7La variable Tc10 es un buen indicador de la cantidad de metal que se encuentra en la placa 7Diversas Técnicas Estadísticas: =Series de Tiempo =Regresión Dinámica =Redes Neuronales,... 7El objetivo es conocer esta variable con antelación para tomar medidas

48 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas 7Modelo Lineal Otras temperaturas en instantes previos Tc10 en instantes previos Temp Inicial Peso Tiempo Combinación Lineal

49 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas 7Series de Tiempo - Modelo ARX Estudio Tc10 (fas, fap) – Horizonte de Predicción Selección de Variables Exógenas: Peso / Temperatura Inicial / Tiempo Retardos de 2 indicadores de temperatura

50 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas 7Series de Tiempo - Modelo ARX Estudio Tc10 (fas, fap) – Horizonte de Predicción Selección de Variables Exógenas: Peso / Temperatura Inicial / Tiempo Retardos de 2 indicadores de temperatura

51 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas Predicción de tc10 a 30 segundos - Validación

52 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas Predicción de tc10 a 30 segundos - Validación

53 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas Predicción de tc10 a 30 segundos - Validación

54 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas

55 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas

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57 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas 7Modelo Dinámico Lineal Otras temperaturas en instantes previos Tc10 en instantes previos Temp Inicial Peso Tiempo Función

58 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas 7Regresión Dinámica Parámetros dependientes del tiempo a través de F Función Covariables Z i

59 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas 7Regresión Dinámica Si la función es el caso lineal La función puede ser tan compleja como se desee

60 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas 7Redes Neuronales CAPA DE ENTRADA CAPAS OCULTAS CAPA DE SALIDA 1 1 1

61 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas 1 1

62 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas 7Regresión Dinámica Si la función es el caso lineal La función puede ser tan compleja como se desee

63 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas Predicción de tc10 a 30 segundos - Validación

64 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas Predicción de tc10 a 30 segundos - Validación

65 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas Predicción de tc10 a 30 segundos - Validación

66 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas

67 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas

68 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas

69 CEIOME'05 Soluciones Estadísticas

70 CEIOME'05 Muchos Otros Proyectos 7Colaboraciones =Calibración equipos de detección =Regulación de Horno =Relaciones entre parámetros eléctricos =Validación de modelos del horno =Diseño de Experimentos =Estudios de Producción =Seguimiento de Índices =...

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72 CEIOME'05 Colada en placa de Cobre 7Regulación actual mediante Visión Artificial 7Se han realizado análisis estadísticos que ayudaron a definir las zonas y niveles en la regulación 7Se han hecho estudios de comparación con el tc10 7...

73 CEIOME'05

74 Colada en placa de Cobre 7Regulación actual mediante Visión Artificial 7Soluciones a cuestiones puntuales: Ángulo inicial de volcado, Estimaciones de caudal,... 7Trabajos pendientes: reconocimiento de imágenes,... 7Se han realizado análisis estadísticos que ayudaron a definir las zonas y niveles en la regulación 7Se han hecho estudios de comparación con el tc10

75 CEIOME'05 ¡NO!, NO TENGO TIEMPO PARA NUEVAS IDEAS...... ¡TENGO UNA BATALLA QUE GANAR! Fin

76 CEIOME'05 Fin

77 CEIOME'05 Fin