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Gennaio - Febbraio 2024 n Automazione e Strumentazione Tecnica 94 CONTROLLO I vantaggi perseguibili grazie all’impiego di sistemi di controllo MPC hanno portato ad una forte espansione dell’utilizzo nei processi pro- duttivi maggiormente energivori: siderurgico, cemento, reti idriche, raffinazione, saccarifero, HVAC, farmaceutico, cartario, vetro, produzi- one e distribuzione di energia. Success story: MPC su forno di riscaldo Un’applicazione di significativa efficacia, denominata Sybil Steel, è stata progettata dal Polo Innovation IoT & New Business di Alperia Green Future S.r.l. ed installata nel settore sider- urgico, guadagnando anche un importante rico- noscimento con il conferimento di un brevetto. Il processo, oggetto della regolazione ottima, è caratterizzato da reazioni di combustione innes- cati attraverso bruciatori aria/gas, che permet- tono di riscaldare semilavorati d’acciaio presenti all’interno del forno di riscaldo ( figura 5 ), al fine di permettere una deformazione nelle gabbie di laminazione ed ottenere il prodotto finito. Il sistema Sybil Steel basato sul Model Predictive Control progettato per i forni di riscaldo agisce su alcune variabili manipolabili nel rispetto dei vincoli critici definiti nel progetto. La fase di riscaldo è di cruciale importanza in ter- mini di efficienza energetica e qualità dei prodotti. Questi rientrano tra gli obiettivi che è possibile perseguire con un sistema di controllo avanzato: • controllare la temperatura dei pezzi, il profilo di riscaldo e l’intera traiettoria di tutte le vari- abili soggette a vincolo • stabilizzazione della temperatura di uscita dei pezzi • riduzione del consumo di gas naturale • standardizzazione delle operazioni • efficientamento energetico del processo pro- duttivo • miglioramento della qualità del prodotto • supporto alla conduzione del forno Come nasce un sistema di controllo MPC La realizzazione del sistema di controllo avan- zato Sybil Steel basato su tecniche di Model Pre- dictive Control viene strutturata in sei macro-fasi dall’analisi preliminare delle caratteristiche d’impianto all’installazione del sistema. Nel dettaglio possono essere riassunte come segue: Fase 0: Definizione Obiettivi Raccolta delle informazioni d’impianto, seguita da verifica della strumentazione presente in campo utilizzata per il processo e da benefit study con stima preliminare del beneficio rag- giungibile. Figura 5 – Forno di riscaldo Figura 6 - Matrice di Controllo MV CV DV