Controls Systems/Pan-Pacific-konferenssi

Kimmo Konkarikoski, Johanna Ylisaari, Aino Ropponen ja Timo Yli-Fossi, Tampereen teknillinen yliopisto, Systeemitekniikan laitos

16.-18.6.2008, Vancouver, Kanada

Controls Systems/Pan-Pacific-konferenssi pidettiin kesäkuussa 16.-18.6.2008 Vancouverissa Kanadassa. Joka toinen vuosi pidettävä konferenssi käsittelee säätö- ja systeemitekniikkaa paperi- ja selluteollisuudessa. Konferenssipaikkana toimi Vancouverin keskustassa sijaitseva hotelli, Renaissance Vancouver Hotel Harbourside.

Konferenssi alkoi maanantaiaamuna workshopilla, jonka aiheena oli on-line optimointi (’On-line Optimization: Model Based and Model Free Approaches’). Workshopin ohjaajina toimi M. Perrier ja B. Srinivasan (Ecole Polytechnique, Montreal, Kanada) sekä M. Guay (Queen’s University, Kingston, Kanada). Aamupäivän workshop käsitteli mallipohjaisia ja mallivapaita menetelmiä reaaliaikaisessa optimoinnissa. Iltapäivän aiheena olivat gradienttimenetelmät mallipohjaisessa optimoinnissa. Kattavan paketin ohella saatiin aikaiseksi myös mainiota keskustelua aiheesta.

Iltapäivällä pidettiin tervetuliaispuhe sekä TAPPI-organisaation maakohtaisten jaosten esitelmiä alan tilanteesta. Esitelmissä käsiteltiin muun muassa Kiinan vaikutusta markkinoihin, energian ja kuljetuksen hinnannousua sekä paperinkierrätyksen tärkeyttä. Päivän viimeisen esitelmän piti PAPTAC C. Howard Smith palkinnon voittanut S. Navaee-Ardeh (Ecole Polytechnique, Montreal, Kanada). Aiheena esitelmässä oli kolmikerroksisen paperin ja kartongin/pahvin taivutusjäykkyyden mallinnus. Mallin avulla pystytään laskemaan taivutusjäykkyyden maksimi.

Päivän lopuksi pidettiin posteri- ja tuotenäyttely sekä tervetuliaisvastaanotto hotellin ylimmässä kerroksessa sijaitsevassa ravintolassa. Esillä olleet yksitoista posteria käsittelivät muun muassa paperitehtaan energiavirtojen analysointia ja optimoimista, paperi- ja selluun liittyvää mallintamista ja simulointia sekä prosessin optimointia. Kimmo Konkarikoski TTY:n systeemitekniikan laitokselta esitteli posteriaan (’Dynamic Verification for Soft Sensor Applications’), jonka aihe käsitteli pehmoantureiden jatkuvaa varmentamista hyödyntämällä laboratoriossa tehtäviä referenssimittauksia. Menetelmän avulla voidaan parantaa pehmoantureiden soveltuvuutta erilaisiin prosessiolosuhteisiin.

Konferenssi jatkui tiistaina suullisilla esityksillä, joiden aiheet olivat CD-suuntainen mallintaminen ja säätö sekä mittaukset ja anturit. Päivä alkoi G. Stewartin (Honeywell Automation, Kanada) plenary-esitelmällä (’A Classical Control Approach to Some Non-Classical Problems’) klassisesta säädöstä eräissä epäklassillisissa ongelmissa.

Johanna Ylisaari TTY:n systeemitekniikan laitokselta piti tiistaina esitelmän, joka käsitteli paperirainan poikki- ja konesuuntaisten vaihteluiden estimointia ja skannaavan mittalaitteen polun optimointia. Työssä esitetään, kuinka anturin polkua voidaan käyttää vapausasteena optimaalisessa diagnostiikassa ja säädössä.

Tiistain muita aiheita olivat esimerkiksi Ville Mannisen (LTY) esitelmä CD/MD erottelusta sekä Piotr Ptakin (LTY) esittelemä ainutlaatuinen data-aineisto joka on saatu yhdistämällä traversoivat on-line mittaukset korkea resoluutioiseen ATPA testidataan.

Tiistai-iltana pidettiin konferenssin banketti hotellin yläkerran pyörivässä ravintolassa. Iltaan sisältyi hyvän seuran, ruuan ja juoman lisäksi myös elävää musiikkia sekä improvisaatioteatteria.

Keskiviikon aiheina olivat säätö- ja optimointimenetelmät, paperikoneen optimointi, sulfaattiselluloosatehtaan mallintaminen ja optimointi sekä paperikoneen mallintaminen. Keskiviikon alustuksen piti B. Gough (Andritz Automation, Kanada). Hän esitteli haasteita ja kannusteita liittyen Advanced Process Control-sovelluksen (APC) siirtämisestä teollisuuteen (’The Challenges and Rewards of Bringing APC to Industry’).

Aino Ropposen (TTY, systeemitekniikan laitos) esitelmä pohjautui konferenssiartikkeliin ”Towards Coherent Quality Management with Bayesian Network Quality Model and Stochastic Dynamic Optimization”. Esitys käsitteli päätöksentekoa ja siihen liittyvää mittausten optimointia paperinvalmistuksen laadunhallinnassa. Tutkimuksen tavoitteena on ollut määritellä mitä pitäisi mitata ja milloin, että saavutettaisiin mahdollisimman kattava informaatio operatiivisen päätöksenteon tueksi. Informaatiota on kuvattu todennäköisyystiheyksinä ja laadunhallintatilannetta Bayes-verkolla. Esityksessä käytiin läpi kolme menetelmää, joilla dynaamisen optimoinnin (engl. dynamic programming) ongelma epävarmalle tilatiedolle voidaan ratkaista.

Timo Yli-Fossi TTY:n systeemitekniikan laitokselta piti esitelmän paperin formaation estimoinnista käyttämällä rekursiivista pienimmän neliösumman menetelmää. Tarkoituksena työssä oli, että kehitetyllä mallilla pystytään kuvaamaan prosessisuureiden vaikutusta ja voimakkuutta formaatioon normaalin tuotannon aikana. Mallin avustuksella voidaan valita sopivia suureita, ja niitä muuttamalla pyrkiä parantamaan formaatiota. Esitys ei ollut kuitenkaan ainoa formaation liittyvä. W. Dietz (Papiertechnische Stiftung, Saksa) esitteli formaatio- ja retentiomallinsa tuloksia, jotka perustuivat osittaisen pienimmän neliösumman malleihin.

Keskiviikon muita aiheita olivat S. Gendronin (FP Innovations-Paprican, Kanada) esitelmä flotaatiokolonnin mallintamisesta ja säädöstä, jossa mallia käytetään malliprediktiivisessä säädössä, ja säädettävinä suureina ovat vaahdon korkeus ja ilmamäärä. M.-P. Pinardin (Université du Québec à Trois-Rivièresm Kanada) esitelmä käsitteli uutta päätöksentekotyökalua tuotantolinjan kehittämiseen. Työkalu toimii linkkinä johdon päätösten ja tuotannon optimoinnin välillä. Esitellyssä menetelmässä käytetään malliprediktiivisiä säädinlohkoja, jotka toimivat eri tasoilla strategisesta johdosta tuotantoprosessin säätöön.

Konferenssiin osallistui n. 80 henkilöä, joista suurin osa oli kanadalaisia. Suomi oli myös hyvin edustettuna. Seuraava Control Systems-konferenssi pidetään Tukholmassa vuonna 2010.

banketti

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Konferenssin banketti pidettiin hotellin ylimmässä kerroksessa.

esitelma

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Esitelmä meneillään

vancouver

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Vancouver sijaitsee Brittiläisen Kolumbian provinssissa Tyynen valtameren rannalla.