L'industrie minière peut grandement bénéficier de la mise en œuvre de la technologie des jumeaux numériques. En favorisant l'adoption à grande échelle, les entreprises peuvent améliorer la performance, accroître l'efficacité, atténuer les risques et réduire les coûts. Compte tenu du rythme rapide des avancées technologiques, il est évident que la technologie des jumeaux numériques a un potentiel immense et continuera de gagner en popularité dans le secteur minier.
Les technologies numériques sont l’un des piliers clés qui ont révolutionné le paysage actuel de la fabrication. L’incertitude croissante et la mondialisation des entreprises poussent les entrepreneurs actuels à investir dans des technologies susceptibles de générer de la valeur et de leur conférer un avantage concurrentiel par rapport à leurs pairs.
Récemment, le nouveau visage de la technologie des jumeaux numériques a émergé comme un pivot pour atteindre les aspirations des dirigeants de l’industrie manufacturière.
Dans l'industrie de l'aluminium, les processus de jumeaux numériques peuvent être exploités pour favoriser l'efficacité (coût, qualité et temps), la performance, la productivité et l'efficacité en termes de coût, de qualité et de temps.
Dans l'industrie de l'aluminium, les processus de jumeaux numériques peuvent être exploités pour favoriser l'efficacité (coût, qualité et temps), la performance, la productivité et l'efficacité en termes de coût, de qualité et de temps.
Vue d’ensemble
Un jumeau numérique est une représentation numérique de haute précision d’un monde physique tel qu’un processus, un objet ou un système. Il combine la puissance des données en temps réel captées à partir de diverses sources, telles que des capteurs et des systèmes, avec les dossiers physiques contenant des informations sur les spécifications de conception afin d’imiter les comportements du monde physique. Avec l’avènement d’une puissance de calcul énorme grâce à l’infrastructure infonuagique,
Les jumeaux numériques, avec l’aide de modèles statistiques, peuvent désormais exécuter virtuellement tout nombre de simulations en temps réel pour générer des analyses et des recommandations à l’intention des employés sur le plancher de production. Un jumeau numérique peut être une ombre numérique (copie 1:1) ou un fil numérique (tendances, simulations, corrélations, prédictions, etc.)
Les jumeaux numériques, avec l’aide de modèles statistiques, peuvent désormais exécuter virtuellement tout nombre de simulations en temps réel pour générer des analyses et des recommandations à l’intention des employés sur le plancher de production. Un jumeau numérique peut être une ombre numérique (copie 1:1) ou un fil numérique (tendances, simulations, corrélations, prédictions, etc.)
1. Simulations/scénarios hypothétiques
Dans l’industrie de l’aluminium, la technologie des jumeaux numériques peut être utilisée pour créer des répliques virtuelles des procédés complexes et effectuer diverses simulations probables ainsi que des scénarios hypothétiques avant de procéder à tout changement réel dans le monde physique. Elle permet d’analyser des situations réelles dans un environnement contrôlé sans aucune intervention humaine. Grâce à cette approche, nous pouvons optimiser divers paramètres clés sans même modifier les paramètres du procédé réel. De cette façon, nous pouvons non seulement tester un grand nombre de résultats, mais aussi prédire le réglage optimal pour différentes issues souhaitées.
Applications potentielles : Jumeau numérique du creuset, jumeau numérique du four à la caserne d'affinage.
2. Entretien préventif
Dans toute industrie manufacturière typique, une panne non planifiée ne fait pas qu’ajouter des heures de travail pour le redémarrage des actifs, mais entraîne également un fardeau financier additionnel pour leurs centres de coûts respectifs. Par conséquent, la détection précoce et la rectification proactive de ces arrêts représentent l’un des principaux moteurs pour que le personnel d’entretien vise la technologie des jumeaux numériques. Avec un jumeau numérique en place pour leurs actifs, un employé peut anticiper les défauts potentiels et les corriger avant que ceux-ci ne provoquent l’arrêt de la production. En surveillant en continu les données recueillies à partir des capteurs et des systèmes, le jumeau numérique peut aider le personnel de la caserne d'affinage à prendre des décisions éclairées et à réaliser des économies. Jumeau numérique offre de nombreux autres avantages tels que la surveillance à distance, le diagnostic et la prévention des pannes potentielles ainsi que l’aide à l’exploitation à distance.
Application potentielle : Surveillance et rapport en temps réel des flottes de grues, telles que les machines de coulée de creusets, surveillance de l’état de la machine de compactage par vibration, disponibilité des actifs des redresseurs
3. Contrôle de la qualité
La reprise et les pièces défectueuses sont deux aspects critiques dans la fabrication de l’aluminium. Grâce à la surveillance continue et à l’intégration des données provenant de diverses sources, la mise en place de jumeaux numériques générera des analyses et des recommandations pour les différents paramètres de procédé afin d’assurer que le résultat corresponde au produit désiré et à ses spécifications attendues. Le jumeau numérique utilise des algorithmes d’apprentissage automatique pour déterminer les tendances et corrélations qui nuisent à la qualité du produit final. Avec cette technologie, un fabricant peut se conformer aux normes de qualité attendues par les consommateurs finaux.
Application potentielle : Spécifications des blocs de carbone
4. Durabilité
Puisque l’industrie de l’aluminium est une industrie énergivore, une partie importante de la production est consacrée à la génération d’électricité. Par conséquent, chaque fabricant d’aluminium vise à être plus écoénergétique et durable. Au centre, un jumeau numérique exécute divers scénarios pour déterminer les paramètres de procédé optimaux et envoie des recommandations pour avoir un procédé écoénergétique, optimiser les ressources et réduire le gaspillage.
Applications potentielles : Surveillance des émissions de HF provenant de l’usine de traitement des fumées, surveillance des émissions de GES dans les usines d’anodes vertes
5. Chaîne d’approvisionnement
La technologie des jumeaux numériques a également sa place dans la chaîne d’approvisionnement. Un jumeau numérique peut être exploité pour optimiser la logistique et la gestion des inventaires. Dans une chaîne d’approvisionnement numérique, un modèle virtuel est créé en incorporant tous les intervenants, des fournisseurs jusqu’aux consommateurs finaux. Une vue d’ensemble de toutes les données recueillies auprès de chaque intervenant est créée et analysée à l’aide de divers modèles statistiques. Selon le meilleur résultat, le fabricant met en œuvre les meilleures pratiques pour optimiser la logistique et la gestion de l’inventaire.
En résumé, les avantages des jumeaux numériques dans le secteur minier incluent l’amélioration de la performance et de l’efficacité ainsi que la réduction des risques et des coûts. Comme la technologie minière progresse à un rythme sans précédent, le potentiel de la mise en œuvre de la technologie des jumeaux numériques continuera de gagner du terrain dans le secteur manufacturier.
