Evonik da Alemanha coloca em operação sistema de otimização de processos com IA em unidades químicas na Alemanha e na Bélgica

De acordo com pt.wedoany.com-Em 9 de novembro, a unidade de negócios Oxeno da empresa alemã de produtos químicos especiais Evonik Industries colocou em operação modelos de otimização de processos com inteligência artificial nas duas unidades de produção de C4 em Marl, na Alemanha, e em Antuérpia, na Bélgica. O sistema foi desenvolvido pela equipe do projeto COMPAS e, com base em mais de 1 milhão de simulações de condições de produção previamente calculadas, pode gerar recomendações de controle de processo em questão de segundos. Atualmente, os modelos já estão sendo aplicados no processo produtivo real, com resultados preliminares de redução do consumo de energia por unidade de produto, diminuição das emissões de dióxido de carbono e maior rapidez de resposta a mudanças na matéria-prima.

O projeto COMPAS utiliza tecnologia de modelos de caixa cinzenta, combinando a termodinâmica e a cinética de reação das unidades químicas com modelos de inteligência artificial treinados. A equipe do projeto calculou previamente mais de 1 milhão de conjuntos de diferentes condições de produção, formando um conjunto de dados de condições operacionais disponível para consulta. Após receber novas condições de produção, o sistema pode utilizar os resultados de cálculo existentes para gerar rapidamente recomendações de otimização dos parâmetros operacionais correspondentes, transformando simulações complexas de processo em bases de decisão operacional utilizáveis durante a produção.

As duas unidades de produção de C4 em Marl, na Alemanha, e em Antuérpia, na Bélgica, já utilizam essa tecnologia na operação produtiva real. Os dados da aplicação inicial mostram que os resultados calculados pelos modelos de inteligência artificial apresentam alta consistência com os dados reais de operação das unidades. Com base nisso, as equipes de produção ajustam as condições operacionais do processo, reduzindo o consumo de energia necessário para a produção do produto-alvo e melhorando o desempenho de emissões de carbono do processo produtivo. Quando a composição ou as condições de fornecimento das correntes de matéria-prima mudam, os modelos também ajudam os operadores a avaliar mais rapidamente diferentes cenários operacionais.

A equipe do projeto está implementando a próxima fase de desenvolvimento da aplicação, que inclui a transmissão automática dos resultados de otimização gerados pelos modelos de inteligência artificial para o sistema de controle das unidades. Esse trabalho representa uma ampliação do escopo de aplicação dos modelos existentes, com foco na integração de dados entre as recomendações de otimização de processo e os sistemas de controle digital.

A Evonik Oxeno já publicou a metodologia técnica e os resultados recentes de pesquisa do projeto COMPAS nas revistas especializadas 《Chemie Ingenieur Technik》 e 《Chemical Engineering & Technology》. A equipe do projeto está ampliando o escopo de aplicação dessa tecnologia, avaliando a possibilidade de transferi-la para outros processos de produção química e petroquímica, enquanto avança no pedido de patente das tecnologias relacionadas.