prosess21 ekspertgruppe for digitalisering · prosess21 ekspertgruppe for digitalisering håvard...
Post on 25-Aug-2020
9 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Prosess21 ekspertgruppe for Digitalisering
Håvard Moe, Konserndirektør Elkem Technology
27.11.2019 2
27.11.2019 3
Agenda
09:00 – 09:30 INTRODUKSJON OG MÅL FOR DAGEN (Håvard Moe – Elkem / Leder Prosess21)
- Introduksjon til Prosess21
- Produksjonsoptimalisering i prosessindustrien
09:30 – 10:45 PRODUKSJONSOPTIMALISERING
- Trender og ny teknologi for produksjonsoptimalisering i landbasert industri (Sigurd Skogestad - NTNU)
- Bruk av avansert regulering for produksjonsoptimalisering (Peter Singstad - Cybernetica)
- Datadrevet prosess og produktoptimalisering (Geir Rune Flåten og Frank Westad - Camo Analytics)
- Prosessoptimalisering, erfaringer fra offshore anlegg (Hunter Beck - Cognite AS)
10:45 – 11:00 PAUSE
11:00 – 12:00 DATADREVET PRODUKSJONSOPTIMALISERING OG VEDLIKEHOLD
- Muligheter og utfordringer med nyere metoder for å utnytte prosessdata til bedre drift (Ivar Halvorsen - SINTEF)
- Praktisk prosessoptimalisering med kombinert fysikk- og datadrevet systemmodellering (Harald Martens - Idletechs AS)
- Bruk av avansert instrumentering i prosessindustrien (Mats Carlin - SINTEF)
12:00 – 12:15 Utfordringer med digital transformasjon i prosessindustrien (Joachim Breidenthal - Bain & Company)
12:15 – 13:00 LUNSJ
13:00 – 14:45 Gruppearbeid: 3-6 grupper avhengig av antall
14:45 – 15:00 Oppsummering og avslutning
27.11.2019 4
Departementet
GODE Prosjekter
RELEVANT Kompetanse
RIKTIG Kandidater
strategisk råd
FoU- og innovasjonspolitikk:
• Utlysninger
• Støtteordninger
• Virkemidler
• Tiltak
• Regulering
Sekretariat:
Gassnova, Innovasjon Norge, SIVA,
Enova, Miljødirektoratet,
Norges forskningsråd
Nye strategier
og prosjekter
mandat
ideer – prosjekter – innovasjon – næringsutvikling
• Prosessindustrien representerer over 20% av Norges eksportverdi1
• Prosessindustrien har betydelig vekstpotensial:
Innen mange markedsområder er den årlige veksten 4-7%, dvs. langt høyere enn BNP veksten i den vestlige verden
• Prosessindustrien videreforedler ca. 35 TWh av Norges vannkraftproduksjon i året og bidrar til
verdiskaping og arbeidsplasser med store ringvirkninger i lokalsamfunnene over hele landet
• Totalt representerer prosessindustrien 20 prosent (~12 millioner tonn CO₂-ekv.) av samlede norske
klimagassutslipp på 52 millioner tonn CO₂-ekv.
Nøkkeltall for prosessindustrien
1) Oppdatering med 2018 tall pågår
6
Globale CO2 utslipp per økonomisk sektor
Industrien representerer 32%
(21% direkte og 11% indirekte)
Kilde: https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/02/Fig-1.07-01-2.png
7
Et lavutslippssamfunn krever:
• Nye løsninger og produkter
• Nye produksjonsprosesser
• Stor grad av teknologiutvikling og
innovasjon
• Finansiering av kontantstrømmen
forbundet med omstillingen
Prosessindustrien i Norge påvirkes av rammebetingelser i EU- Europeisk utslippsprofil i et 1,5oC scenario
Kilde: https://ec.europa.eu/clima/sites/clima/files/docs/pages/com_2018_733_en.pdf
8
Styringsgruppa
Håvard Moe, leder
Elkem ASA
Hans Erik Vatne
Hydro ASA
Gisle Løhre Johansen
BorregaardLars Petter Maltby
Eyde-klyngen
Stein Lier-Hansen
Norsk Industri
Are Tomasgard
LO
Nina Dahl
SINTEF
Gabriella Tranell
NTNU
Grethe Midgaard Torissen
KLD · observatør
Petter Herdlevær Sagafos
NFD · observatør
Sverre Gotaas
ICG · observatør
Sturle Bergaas
observatør
Gry Agnete Alsos
Nord universitet
Kathrine Næss
Yara
Observatører:
9
Sekretariat
Lars Petter Maltby Elise Husum
ForskningsrådetIngrid Sørum Melaaen
Gassnova
Anita Fossdal
ENOVA
Tor Einar Johnsen
Forskningsrådet
Henrik Gade
Miljødirektoratet
Tor Mühlbradt
Innovasjon Norge
Gaute Moldestad
SIVA
27.11.2019 10
Overordnet verdikjede for industrien
TjenesterProdukterIndustriproduksjonInnsatsfaktorer• Energi
• Råvarer
CO2 CO2
27.11.2019 11
Verdikjede med de dominerende produksjonsprosessene
Tjenester• Bolig
• Helse
• Mat
• Transport
Produkter• Hus (stål, betong)
• Helseartikler
• Gjødsel
• Kjemikalier
• Bil, båt, fly, tog
• Solkraftanlegg
• Vindmøller
• Batterier
• Lavutslipp
energibærere
(f.eks. hydrogen)
Industriproduksjon*• Reduksjon av oksider
XnO2m + mC = nX + mCO2
(f.eks. Al, Si, Fe, Mn)
• Kalsinering /
dekarbonisering
CaCO3 = CaO + CO2
• Plast, f.eks. PVC
(–CH2–CHCl–)n
• Energi som
innsatsfaktor
CnH2m + kO2 = nCO2 +
mH2O + varme
Innsatsfaktorer• Energi
• Kull
• Olje & Gass
• Vannkraft
• Sol
• Vind
• Kjernekraft
• Biomasse
• Råvarer
• Kull, olje og
gass
• Biomasse
• Malm
• Andre råvarer* Merknad: De fire dominerende prosessene. I tillegg kommer:
• Hydrogenproduksjon
• Hydrogenering av oljer og fett
• Hydrogen som råvare i proteinproduksjon
• etc.
CO2 CO2
27.11.2019 12
Hvor kommer endringene?
Tjenester• Bolig
• Helse
• Mat
• Transport
Produkter• Hus (stål, betong)
• Helseartikler
• Gjødsel
• Kjemikalier
• Bil, båt, fly, tog
• Solkraftanlegg
• Vindmøller
• Batterier
• Lavutslipp
energibærere
(f.eks. hydrogen)
Industriproduksjon*• Reduksjon av oksider
XnO2m + mC = nX + mCO2
(f.eks. Al, Si, Fe, Mn)
• Kalsinering /
dekarbonisering
CaCO3 = CaO + CO2
• Plast, f.eks. PVC
(–CH2–CHCl–)n
• Energi som
innsatsfaktor
CnH2m + kO2 = nCO2 +
mH2O + varme
Innsatsfaktorer• Energi
• Kull
• Olje & Gass
• Vannkraft
• Sol
• Vind
• Kjernekraft
• Biomasse
• Råvarer
• Kull, olje og
gass
• Biomasse
• Malm
• Andre råvarer
CO2 CO2
Omstillingen til lavutslippssamfunnet (inklusive prosessindustrien) må skje gjennom store endringer i forbrukeradferd, produkt og tjenestetilbud, industriproduksjon, forbruk av innsatsfaktorer og omlegging av den globale energiproduksjonen.
27.11.2019 13
Oppsummering
TjenesterProdukterIndustriproduksjon
Innsatsfaktorer• Energi
• Råvarer
CO2 CO2
Biobasert prosessindustri
Sirkulær økonomi
Krafttilgang
Ny prosessindustri, Entreprenørskap
Produkt og tjenesteutvikling
Konkurransebilde: Kinesisk prosessindustri
Digitalisering
Vertskapsattraktivitet og rammebetingelser
Ringvirkninger og leverandørutvikling
Kunnskapsintensitet i prosessindustrien
Karbonfangst og lagring (CCS)
Nye industriprosesser med redusert karbonavtrykk, inklusive CCU
Europeisk perspektiv:
Markedsarena og rammebetingelser
27.11.2019 14
Ekspertgruppene og organisering
Styringsgruppe
Sekretariatsleder
SekretariatForskningsrådet, Innovasjon Norge
Gassnova, Enova, Siva,
Miljødirektoratet
Ekspertgruppe
Ny Prosessteknologi inkl.
CCU
Ekspertgruppe
Digitalisering
Ekspertgruppe
Sirkulær økonomi
Ekspertgruppe
Vertskapsattraktivitet
Ekspertgruppe
Produkt og Tjenestutvikling
Ekspertgruppe
CCS (Karbonfangst)
Ekspertgruppe
Bio-basert prosessindustriEkspertgruppe
Entreprenørskap
Ekspertgruppe
Leverandørindustri
Ekspertgruppe
Kompetansebehov
Kommunikasjonsråd
Rolf Jarle Aaberg
Treklyngen
Startet: Sept.19
Lars Petter Maltby
Eyde-klyngen
Ferdig: Aug.19
Håvard Moe
Elkem
Startet: Okt.19
Hans Erik Vatne
Hydro
Startet: April19
Gisle Løhre Johansen
Borregaard
Startet: Aug.19
Katrine Næss
Yara
Startet: Sept.19
Nina Dahl
Sintef
Startet: Okt.19
Geir Vollsæter
Industri Energi
Starter: Des.19
15
EBITDA growth potential brought by digital levers:
1. 3.5 - 5%, Digital marketing and sales
2. 3.5 – 5%, Manufacturing
3. 0.3 – 0.5%, Supply chain
4. 0.5 – 1%, Digital R%D, including advanced analytics
5. 0.4 – 0.8, Digital integrated management(support function workflow automation)
6. 1 – 2%, Digital procurement
The total potential mainly depends on three considerations:
• Time horizon, how long will your digital roadmap last?
• Starting point, current progress
• Competitive environment, competitors’ strengths
McKinsey&company’s high level Digitalisation business caseIncrease EBITDA by 8-13 (in manufacturing)
Source: McKinsey&company
27.11.2019 16
Digitalisation in the process and manufacturing industry
Source: https://www.basf.com/en/company/about-us/digitalization-at-basf.html
Business case for production and manufacturing
Benefits enabled by digital tools:• Improved EHS
• Reducing risks to people
• Costs of incidents
• Insurance
• Increased yield and capacity utilization
• Improved product quality
• Reduced number of customer complaints
• Limited down-grading of finished goods
• Avoidance of re-work
• Reduced cost
• Optimal raw material mix
• Wear and tear
• From reactive to predictive activities
• Reduced working capital
• Reduced lead time for quality control
• Internal storage of processed goods kept to a minimum
Source: https://www.basf.com/en/company/about-us/digitalization-at-basf.html
19
• Pyrometallurgical smelting operations are faced with increasing challenges including:
• Raw material availability, quality and cost
• Energy availability and cost
• Capital availability and investment risk
• Operational performance challenges
• Environmental and social business risk
• Today most operations are equipped with tens of thousands of sensors. Yet less than 5% of the data collected from these sensor is being used to make critical decisions which would move the needle on metrics associated with these challenges. Furthermore, thesmall amount of data that could be used for prediction and optimization usually informs operators about what happened yesterday and last month rather than what will happen tomorrow or in the next hour.
• At the same time, in many sectors there is 20 – 30% of untapped capacity in existing plants. And despite extensive effort using traditional methods, this capacity has yet to be unlocked. The investment cost of unlocking this value can be an orderof magnitude less than building new capacity.
• The recent explosion in computing power and the concepts from the 4th industrial revolution are now being applied to mining and smelting operations allowing the transformation of data analysis from a tool for backward looking diagnostics to a tool for providing forward looking predictive and prescriptive decision making. This is resulting in substantial improvements to OverallEquipment Effectiveness (OEE) in existing plants which at the same time is having positive impacts on ability to process a variety of lower cost feeds as well as energy, safety and environmental metrics.
Reference Infacon XVSmelter 4.0: Application of Digital Technologies to Meet Current and Future Smelting Challenges
20Picture source: https://medium.com/@joshzume/automation-in-the-workplace-f2c7243e7b7d
The Factory of the Future?
The factory of the future will have only two employees, a man and a dog. The man will be there to feed the dog. The dog will be there to keep the man from touching the equipment.
Warren G. Bennis (1991)
21
The Factory of the Future – Working with Machines!
The factory of the future will take full advantage of modern digitalization technologies.
It will be managed by highly skilled operators and engineers,
supported by advanced process sensors, machine learning and automated work processes.
27.11.2019 22
Agenda
09:00 – 09:30 INTRODUKSJON OG MÅL FOR DAGEN (Håvard Moe – Elkem / Leder Prosess21)
- Introduksjon til Prosess21
- Produksjonsoptimalisering i prosessindustrien
09:30 – 10:45 PRODUKSJONSOPTIMALISERING
- Trender og ny teknologi for produksjonsoptimalisering i landbasert industri (Sigurd Skogestad - NTNU)
- Bruk av avansert regulering for produksjonsoptimalisering (Peter Singstad - Cybernetica)
- Datadrevet prosess og produktoptimalisering (Geir Rune Flåten og Frank Westad - Camo Analytics)
- Prosessoptimalisering, erfaringer fra offshore anlegg (Hunter Beck - Cognite AS)
10:45 – 11:00 PAUSE
11:00 – 12:00 DATADREVET PRODUKSJONSOPTIMALISERING OG VEDLIKEHOLD
- Muligheter og utfordringer med nyere metoder for å utnytte prosessdata til bedre drift (Ivar Halvorsen - SINTEF)
- Praktisk prosessoptimalisering med kombinert fysikk- og datadrevet systemmodellering (Harald Martens - Idletechs AS)
- Bruk av avansert instrumentering i prosessindustrien (Mats Carlin - SINTEF)
12:00 – 12:15 Utfordringer med digital transformasjon i prosessindustrien (Joachim Breidenthal - Bain & Company)
12:15 – 13:00 LUNSJ
13:00 – 14:45 Gruppearbeid: 3-6 grupper avhengig av antall
14:45 – 15:00 Oppsummering og avslutning
top related