Experiment på kontinuerliga produktionsprocesser
- Diarienummer
- SM11-0049
- Start- och slutdatum
- 120101-141231
- Beviljat belopp
- 1 038 367 kr
- Förvaltande organisation
- Luleå University of Technology
- Forskningsområde
- Övrigt
Summary
Kontinuerliga produktionsprocesser erbjuder en komplex experimentell miljö. Processens svar på en intervention motverkas och döljs ofta av reglerkretsar, stora förändringar av försöksvariablerna tillåts sällan av säkerhetsskäl, och den data som genereras är multivariat och autokorrellerad. Experiment blir kostsamma och svåranalyserade, men är kritiska för processföretag som LKAB. I ett tidigare samarbete har vi tagit fram experimentella strategier som gör att många av de speciella omständigheterna mildras och också kraftigare analysverktyg för de aktuella experimenten. Detta projekts huvudsyften är att: 1. analysera befintliga experimentella metoder och experimentell data, 2. förenkla och automatisera analysmetoderna, samt 3. överföra experimentell analyskunskap till LKABs forsknings- och utvecklingspersonal Projektet löper över två år. Under projektets första fas (ca: 18 månader), tas programvara tas fram, samtidigt som det individuella ingenjörsbehovet av förbättrade analysverktyg kartläggs via djupintervjuer. Parallellt pågår en studie av process- och experimentell data från olika fabriker och programvaruutveckling pågår. Under projektets andra fas startas utbildningar av och tillsammans med nyckelpersoner på LKAB. Det förväntade resultatet är ett väl fungerande experimentellt processutvecklingsarbete, vilket är kritiskt inte bara för att nå nuvarande produktionsmål, utan även för framtidens nya produkter och självfallet av strategisk betydelse för LKAB.
Populärvetenskaplig beskrivning
Processindustrin, som bland annat består av pappersindustrier, stålindustrin, gruvbranchen och annan kemisk industri är oerhört viktiga för Sverige och svenskt välstånd. Gjorda beräkningar visar att mer än 60% av svenskt exportvärde genereras av processindustrin, och mer än 600 000 personer i Sverige är direkt eller indirekt anställda av processindustrin. En viktig karakteristik i processindustrin är tillverkningsprocesserna, som ofta producerar produkter dygnet runt. Denna kontinuerliga produktion gör att produktionskostnaden hålls nere och produktionen blir mycket rationell. Den kontinuerliga produktionen gör dock också att det blir mycket svårt att lära sig hur man förbättrar processer och produkter. Processerna är normalt extremt komplexa, vilket gör att man måste genomföra experiment för att ta reda på hur produkter och processer kan förbättras. Tyvärr är även experiment i denna miljö också väldigt svåra att planera, genomföra och analysera. Detta projekt syftar till att tillsammans med LKAB studera det experimentella utvecklingsarbetet, för att på så sätt ta fram nya och bättre experimentella metoder och angreppssätt för att generera kunskap om hur produkter och processer kan förbättras. Projektet syftar också till att stödja företagets process- och produktutvecklingsverksamhet genom att forskaren kommer att delta aktivt i det experimentella arbetet. Forskaren kommer också att medverka till en kompetensuppbyggnad genom metodutveckling av den experimentella produktutvecklingsprocessen och via utbildningar som tas fram inom projektet. Ingenjörer från LKAB kommer att medverka vid framtagande och genomförande av dessa utbildningssatsningar. Ingenjörerna kommer också att delta vid publicering och spridning av projektresultaten vid konferenser och via vetenskaplig och populärvetenskaplig publikation. Det förväntade resultatet är för LKAB en väl fungerande experimentell verksamhet för forskning och utvecklingsarbete, där metoder och metodkännedom om avancerade planerings- och analysverktyg är i världsklass, för att säkerställa att företaget också fortsättningsvis är ett ledande gruvföretag. Det förväntade resultatet för forskaren är att de kraftfulla experimentella metoder som framtagits också ska testas i verkliga applikationer, att dessa studier ska generera högintressanta forskningsresultat, samt att det ökade samarbetet ska inspirera till än fler projekt och samarbeten med LKAB och andra processföretag.