analisis multi variable en proceso papelero
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Análisis Multivariable para el Control de Procesos en Papeles Cordillera
Cristian Saavedra Flores
Ingeniero de Procesos
Papeles Cordillera
MP20
Marco General
Calidad
Identificación de Variables Grados de Importancia
Control de Procesos
Objetivos
Usar el Análisis Multivariable para encontrar las variables de proceso que son estadísticamente significativas.
Usar dichas variables para encontrar Modelos Matemáticos que expliquen la relación causa-efecto.
Con los modelos obtenidos, explicar fenómenos, fallas y realizar predicciones.
Modelo VFA
Variables de Proceso (T°,P, etc)
Instante de tiempo (t1,t2, etc)
VF2VF1
Modelo VFAVF2
VF1
VF2 = CTE +A x1 + B x2 + C x3 + …
VF1 = CTE +A x1 + B x2 + C x3 + …
MetodologíaExtracción de Datos
Procesamiento
Búsqueda de Modelo
Validación
Implementación
VariablesFísicas
QCS
Extracción de Datos
Procesamiento
-5,86
-5,46
-5,06
-4,66
-4,26
-3,86
-3,46
-3,06
-2,66
-2,26
-1,86
-1,46
-1,06
-0,66
11 311 611 911 1211 1511 1811 2111 2411 2711 3011 3311 3611 3911 4211 4511 4811 5111 5411
Trivac Data Sheet:609TTrivac Data Sheet:609T
Time
Porosidad
Mide la cantidad de aire que pasa a través de una superficie determinada del papel.
Modelo Porosidad R=0,78 σ ± 13
60
80
100
120
140
160
180
200
220
240
260
816 968 1120 1243 1382 1518 1642 1776 1939 2057 2221 2357 2494 2619 2746 2863 2980 3131 3250 3403 3519 3844 4029 4148 4278 4462 4580 4709 4830 4956 5216 5337 5469 5592 5734 5871
Real ModeloX=151 X=151
Variables Porosidad
Fibra
Porosidad
Vacío Mesa
Aditivos
°SR Fibra Larga
°SR Fibra Corta
Microparticulas
Almidón Catiónico
Retentor
Bajo Vacío Cara
Bajo Vacío Rev
Sulfato Aluminio
Caja EntradaL/b Rev
L/b Cara
Influencia Modelo Porosidad
-14%
-9%-6% -1%
-32%
-11% -12%-8%
7%
-35%
-30%
-25%
-20%
-15%
-10%
-5%
0%
5%
10%
Peso
s
Score Plot Porosidad
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
-1,00
-2,00
-3,00
-4,00
-5,00
-6,00
-7,00
-8,00
0 2 4-2-4
VFA_4
VFA Score Plot Model Sheet:ModelVfa_Del_MinMax_609T Data Sheet:609TVFA Score Plot Model Sheet:ModelVfa_Del_MinMax_609T Data Sheet:609T
VFA_2
Porosidad
60
80
100
120
140
160
180
200
220
240
260
11 158
293
419
542
670
849
1017
1172
1318
1463
1593
1735
1880
2030
2199
2328
2481
2620
2754
2878
3007
3161
3296
3447
3570
3933
4095
4233
4425
4549
4683
4811
4946
5214
5348
5482
5612
5760
5904
Loading Plot Porosidad
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
-0,10
-0,20
-0,30
-0,40
-0,50
-0,60
-0,70
-0,80
0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60-0,10-0,20-0,30-0,40-0,50-0,60
VFA_4
VFA Loading Plot Model Sheet:ModelVfa_Del_MinMax_609T Data Sheet:VFA Loading Plot Model Sheet:ModelVfa_Del_MinMax_609T Data Sheet:
VFA_2
Porosidad Sheff. 1,5"
°SR SALIDA REF.FL
°SR SALIDA REF.FC
L/B c L/B rBajo Vacio Cara
Bajo Vacio Rev
Almidon Catiónico
Microparticulas
Retentor
Reducción Consumo Vapor
1,20
1,30
1,40
1,50
1,60
1,70
1,80
Vapor
[ton/ton]
100
120
140
160
180
200
220
Poro
sid
ad [S
heff]
Vapor Porosidad
Vapor [ton/ton]
Porosidad [Sheff]
Mar 04-Dic 04 1,50 146Ene 05-Abr 05 1,47 168
D -2% 16%
Onda 195 (609T)
Reducción Consumo Vapor
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
1,7
1,8
1,9
2
Vapor
[ton/ton]
70
90
110
130
150
170
190
Poro
sid
ad [S
heff]
Vapor Porosidad
Vapor [ton/ton]
Porosidad [Sheff]
Mar 04-Dic 04 1,62 125Ene 05-Abr 05 1,50 134
D -8% 8%
Onda 270 (627T)
Modelación HumedadModelo Humedad Onda 195 (609T)
6
6,5
7
7,5
8
8,5
9
9,5
10
10,5
Hume
dad %
Real
Modelo
R=0,64
σ ± 0.3
Variables Humedad
Flujo Pasta
Humedad
Vapor
Flujo Pasta Cara
Flujo Pasta Rev.
Alm. 1° Grupo
Consistencia Cons. Pasta Rev.
Cons. Pasta Cara
Alm. 2° Grupo
Alm. 3° Grupo
Alm. 4° Grupo
Alm. 5° Grupo
Alm. 6° Grupo
Influencia Variables en Humedad
0,00
0,10
0,20
0,30
-0,10
-0,20
-0,30
-0,40
-0,50
-0,60 Flujo P
asta Cara
Consistencia P
asta Cara
Flujo P
asta Rev
Consistencia P
asta Rev
Alim
entación 1º Grupo S
uperior
Alim
entación 2º Grupo Inferior
Alim
entación 2º Grupo S
uperior
Alim
entación 3º Grupo
Alim
entación 4º Grupo
Alim
entación 5º Grupo
Alim
entación 6º Grupo Inferior
Alim
entación 6º Grupo S
uperior
PLS Regression Coefficients Model Sheet:ModelPLS_A Data Sheet:PLS Regression Coefficients Model Sheet:ModelPLS_A Data Sheet:
Conclusiones Con la ayuda del Análisis Multivariable, se han
encontrado modelos matemáticos que permiten predecir propiedades físicas del papel.
El uso de dichos modelos permite crear herramientas para el seguimiento y control del proceso, las cuales ayudan a lograr una homogeneidad y estabilidad al mismo.
Proyecciones
La modelación se extiende a cualquier variable de proceso que posea un registro histórico y requiera ser monitoreada.
El sistema es proyectable a una aplicación en línea, la cual permita la actualización automática de los modelos.
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