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Inteligência computacional

Título do artigo:
Inteligência computacional aplicada à adaptação na modelagem matemática do processo de laminação a frio de aços planos

Resumo:

As referências necessárias para o sistema de controle do processo de laminação a frio de aços planos são obtidas através de um modelo matemático, responsável pela otimização do sistema. Uma vez que nem todas as variáveis utilizadas pelo modelo podem ser efetivamente medidas e que um modelo muito acurado pode ser inadequado (ou mesmo inexeqüível) para aplicação em tempo real, o modelo matemático deve ser adaptativo, ou seja, deve ter seus parâmetros continuamente ajustados com base nos valores efetivamente obtidos durante o processo. Este trabalho propõe a utilização de técnicas de Inteligência Computacional (especificamente Redes Neurais Artificiais) para aperfeiçoar a adaptação de duas variáveis de modelagem especialmente complexa, a saber: o limite de escoamento da tira laminada e o coeficiente de atrito entre a tira e o laminador. O texto apresenta os fundamentos teóricos, a metodologia de desenvolvimento e os resultados preliminares, delineando em seguida os passos necessários para a implantação da proposta num laminador real.

INTRODUÇÃO

Segundo descreve Guo, a laminação a frio de aços planos é um processo industrial de grande complexidade, executado num ambiente bastante agressivo, e que é caracterizado por parâmetros incertos, grandes tempos de atraso, múltiplas entradas, múltiplas saídas e por forte interação entre as diversas variáveis. Essa interação aumenta de forma significativa a complexidade das equações que constituem os modelos capazes de descrever de modo aceitável o controle em tempo real desse tipo de processo. A solução de tais equações requer o uso de métodos iterativos, que mesmo em computadores modernos, demandam um razoável tempo de processamento, bem superior aos milésimos de segundo a que se resume o tempo de resposta do processo. Além disso, o escopo do controle de uma planta de laminação cobre um amplo leque de funções cujo tempo de resposta pode chegar a horas ou mesmo dias (como, por exemplo, o manuseio de ordens de produção). Tais diferenças no escopo e na escala de tempo das diversas funcionalidades exigem, de acordo com Reeve, Macalister e Bilkhu, que a automação de uma tal planta seja dividida em níveis hierárquicos.
Em conformidade com esse conceito, Cho, Cho e Yoon dividem a estratégia de controle de um laminador tandem (de múltiplas cadeiras) em três fases distintas, a saber: cálculo prévio (ou fase estática), controle em tempo real (ou fase dinâmica) e pós-cálculo.

DADOS DOS AUTORES

Antonio Luiz dos Santos Filho
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo – Campus Cubatão – IF/SP
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Francisco Javier Ramirez-Fernandez
Escola Politécnica da Universidade de São Paulo – POLI/USP
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